航天三院增材中心实现高温合金外套螺母批量打印法兰蝶阀

近日，中国航天科工三院增材制造中心首次批量打印高温合金外套螺母210件，已成功交付，后续100余件正在进行无损检测。高温合金外套螺母批量打印，表明增材制造中心推动3D打印在产品上的应用取得了标志性进展。

高温合金外套螺母是某型号前设备舱内零件，由于结构特性，该零件采用机加工最大难度在于环形槽加工，需采用Φ2球头进行加工，加工效率低、刀具易折断，不利于批量生产;其次普通Φ2刀具长度一般仅为5mm，加工9mm深长度需定制专用刀具加工;加工过程中排屑困难，导致刀具易折断。因此，对高温合金外套螺母展开工艺方案制定，采用激光选区熔化成形与传统机加工艺相结合。

激光选区熔化成形外套螺母，首先对模型进行处理，环形槽及内螺纹直接打印到位，外螺纹采取后续加工;增加机加卡头，为降低材料消耗，卡头采用2mm壁厚圆筒，中间加“#”型筋结构。采用激光选区熔化成形与机械加工方案相结合，210件产品总打印时间约252小时，单个产品平均打印时间仅约为1.2小时，单个产品后续机加约1小时，而采用纯机械加工方案单个产品约4个小时。该方案不仅能保证外套螺母成形和尺寸精度，而且减少了机加工序及关键设备占用率，缩短生产周期约50%，避免了刀具的损耗，降低了生产成本。

高温合金外套螺母产品批量打印完成并顺利交付，充分体现了3D打印技术在产品研制以及批量生产过程中的重要应用。后续增材制造中心继续与设计人员积极开展技术交流与协调，促使多产品在3D打印领域的尝试和探索，推动先进工艺技术在新型产品的应用。

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