继成飞后，沈飞3D打印件也用于新一代战机，3D打印优势好在哪?

　　最近两天，关于沈飞歼35舰载机的好消息越来越多了，继前两天官方首次对外公开当年FC-31五代隐身战机首飞画面、并同期公布正在系泊试验的18福建号航母，将要搭载新舰载机的好消息后。

　　11月25日承担歼15T、歼35研制工作的沈飞也第一时间对外公开了另一大好消息就是：沈飞已经批量将3D打印技术应用到了新一代战机身上，且该技术处于世界领先地位， 在前一段首飞的新研型号上，3D打印件已批量装机。

　　那按照沈飞公告给出的多个关键信息： 新一代战机、3D打印件、前一段首飞、新研型号、世界领先这几个关键词来看，当前在研的新一代战机来看，除了基于歼15舰载机基础上衍生的弹射版歼15T外，就是已经公开整机试飞谍照的歼35新一代隐身舰载机了。

　　战机采用3D打印优势在哪?

　　在金属3D打印技术出现之前，不管是美俄、还是中法等国家，无论是研制制造二代战机、还是研发制造四代战机，除了不承受较大压力的机身蒙皮率先使用复合材料来降低重量和延长寿命、以及降低雷达波反射面积外， 在整机的结构零部件上依然遵循着传统的“铣切削”加工工艺。

　　传统的铣切削工艺虽然技术成熟，但也存在着加工基材浪费大、加工周期长、良品率低的缺点，特别是受限于加工机床性能的限制，其无法直接加工制造结构面特别复杂的金属零部件，特别是对于承重结构件受限于加工工艺的原因，也存在成品体积大、重量重等缺点，而这些缺点和不足在一定程度上却限制了战机的性能表现。

　　而3D打印增材技术相比传统铣切消加工工艺，不仅有着良品率高、性能稳定、寿命长的特点，而且更适合加工制造出结构更为复杂的一体化机身材料，比如需要连接前弹射起落架和机身的结构加强件等小尺寸复杂结构零部件，如果使用传统的铣切销工艺不仅存在浪费大，良品率低的问题，而且在铣切削过程中很可能会对金属结构件内部造成暗伤，继而对整架战机的安全性造成威胁。

　　但3D打印增材技术最大的优势就是不需要传统的铣切削数控设备，也不需要提前准备一大块原始基材，只需要根据设计图纸所提供的参数，不断的喷涂出金属粉末，并在高温熔化后成为所需的一体结构件。最终加工出来的3D打印件不仅有着几乎0基材浪费、加工速度快、良品率高、几乎没有暗伤、重量轻等优点，所以在商用领域开始规模化应用后，3D打印技术也逐渐进入到军用领域中来。

　　沈飞为何规模采用3D打印技术：

　　一、前面说过3D打印技术相比传统的铣切削加工技术，不仅有着基材浪费少，加工速度快、良品率高的优势，更为重要的是对于沈飞已经成功首飞的歼15T、歼35新一代舰载机而言，因为3D打印技术能够制造出结构更为复杂、且重量更轻的机身结构件。

　　而对于非常强调自身重量的舰载机而言，因为其相比陆基战机，为了能够在航母上起降对机身结构进行了额外加强，继而降低了自身机动性、起飞重量等性能指标。但如果能够使用减重效果明显、且寿命更长的3D打印结构件，那也就意味着如果能够降低1千克自身空重，就能在一定的起飞重量下，缩短1米起飞距离;或者在一定的起飞距离下，拥有更大的起飞重量、更远的飞行航程和载弹量优势。

　　二、歼15T、歼35未来主要搭载在海军航母上出海作战，如果使用3D打印结构件的话，只需要在航母上装备一台金属3D打印机，即可满足舰载机日常维修零部件供应问题。比如歼15T、歼35未来装备航母上实战化部署后，在日常的维护中再也不需要额外提前预备大量的零部件了，也不需要担心因为某个零部件突然损坏，战机无法起飞作战，只能等待运输机返回陆地或者将等航母返回母港后再进行维修。

　　一旦在日常维护过程中发现战机身上某个不同材质的零部件出现问题、需要更换时，后勤维护部门只需要按照设定维护程序，启动3D打印机打印出相应零部件更换上去即可。这不仅直接降低了后勤保障压力，而且也在战机出勤率方面得到了大幅提升，使得航母的综合作战实力一直保持最佳、最强状态。

　　三、3D打印技术相比传统加工技术除了以上这些优势外，最大的优势就是生产周期更短、生产成本更低，比如加工一个异体结构件时，按照传统加工工艺需要先进行切削、然后进行铣洗、再进行机床加工、最后进行钻孔等工艺，这不仅使得整个零部件的生产时间大幅延长，同时生产成本也居高不下。

　　但使用3D打印技术后，金属喷头直接喷出的金属粉末在高温熔化下，直接变成战机所需的零部件结构面，且在3D增材打印过程中会直接喷造出需要提前预留的孔洞等结构面，最后只需要对整个零部件的结构面进行打磨毛刺处理即可装机应用。

　　3D打印未来军用前景：

　　其实中国在军用飞行器制造方面，使用先进技术已经不是第一次了，早在运20大型军用运输机量产之前，中国就率先在运20的研制、制造的全过程中，就率先采用了数字化技术。从二维设计到三维建模再到制造、装配全部数字化完成，全程不使用纸质图纸，信息全部录入系统。最终制作的成品，与设计之初在电脑中的3D立体模型，几乎没有偏差。

　　同时在运20的总装配过程中，也创新性采用了诸多先进技术，比如 运20装配的零件中，超过90%以上零部件采用电脑自动控制的数控加工、数字检测技术，同时在总装过程中工人也率先穿戴了能够大幅降低工作难度和工作压力的“人体外骨骼技术”来提升生产效率。

　　其次像成飞的歼20早在量产之初，就率先采用各种创新技术来延长寿命、降低重量、增强结构强度，比如歼20率先采用的3D金属结构框架技术，就同时具备重量轻、强度高、寿命长等特点。

　　而且这也意味着继成飞率先使用3D打印技术制造先进战机后，沈飞也正式加入这一队伍，相信这项技术已经在我军得到了验证具备大规模使用条件。那也就意味着继沈飞之后，相信后面一众先进国产先进海陆空武器装备，都将使用3D打印技术来提升性能和军用装备需求。