科技創(chuàng)新助推鈦合金材料3D打印,鈦產(chǎn)業(yè)不斷追趕超越
發(fā)布日期:2019-7-12 18:03:38
“生產(chǎn)加工中的每一個(gè)細(xì)節(jié)都不能大意,我們要給客戶最好的產(chǎn)品,品質(zhì)就是我們的底氣。”7月1日,記者在攀鋼研究院鈦金屬技術(shù)研究所增材制造實(shí)驗(yàn)室見到范亞卓,他正在跟工人交流。
范亞卓是攀鋼研究院鈦金屬技術(shù)研究所增材制造項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人,日前,他和他的團(tuán)隊(duì)完成了氬氣站的建設(shè)和霧化設(shè)備的匹配性調(diào)試工作。這標(biāo)志著該院在3D打印用球形鈦合金粉末制備技術(shù)攻關(guān)取得階段性進(jìn)展,為球形鈦及鈦合金粉末產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。面對(duì)所取得的成績(jī),范亞卓坦言:在科技研究的創(chuàng)新路上沒有最好,只有更好!
跨行,得心應(yīng)手
今年38歲的范亞卓是攀枝花引進(jìn)的高技術(shù)人才,2015年,他來到攀枝花,從事3D打印技術(shù)研究,范亞卓笑著說,自己從未想過會(huì)從事這方面的研究。
范亞卓本科讀的是非金屬材料專業(yè),碩士讀的是磁性材料專業(yè),博士又念得是電化學(xué)專業(yè),博士畢業(yè)后,他一直從事鈦陽極材料的研究。“用我們行話來說,我是在做跨領(lǐng)域研究,但我卻認(rèn)為正是有了這么多的專業(yè)在手,在3D打印的研究中,我的思維才不會(huì)被禁錮。”范亞卓表示。
范亞卓說,很多人對(duì)3D打印不了解,其實(shí)3D打印是以數(shù)字模型為基礎(chǔ),將材料逐層堆積制造出實(shí)體物品的新興制造技術(shù),將對(duì)傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響,是制造業(yè)有代表性的顛覆性技術(shù)。
而3D打印用金屬粉末材料包括鈦合金、鋁合金、青銅合金、鎳合金等,鈦合金粉末在金屬零件3D打印產(chǎn)業(yè)鏈中是最重要的一環(huán),也是最大的價(jià)值所在。電極感應(yīng)氣霧化法是目前世界上工業(yè)化生產(chǎn)鈦合金粉末的主要方法之一,也是國內(nèi)批量化工業(yè)生產(chǎn)3D激光打印用球形鈦合金粉末的唯一方法。范亞卓說,攀枝花有著豐富的釩鈦資源,作為一名科技工作者有責(zé)任和義務(wù)將釩鈦生硬的磁鐵礦轉(zhuǎn)換成柔軟的產(chǎn)品。
創(chuàng)新,永不停息
在研究初期就是“跟隨”。范亞卓回憶道:“當(dāng)時(shí)德國的ALD技術(shù)世界領(lǐng)先,對(duì)于我們剛起步的研究,就只能是跟隨,我們就瞄準(zhǔn)他們先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品,一路追趕。”
范亞卓說,在跟隨的研究中,學(xué)習(xí)吸收德國同行的先進(jìn)技術(shù)的同時(shí),我們的團(tuán)隊(duì)還要自主研發(fā),兩條腿走路,將別人的先進(jìn)技術(shù)融化成自己的東西,再轉(zhuǎn)化成自己的技術(shù)。
2015年,研究院鈦金屬研究所開始籌備建設(shè)3D打印用球形鈦及鈦合金粉末制備平臺(tái);
2016年,完成氣霧化設(shè)備的基礎(chǔ)配套和安裝調(diào)試;
2017年,通過系統(tǒng)研究,對(duì)氣霧化設(shè)備進(jìn)行了初步改造,打通了氣霧化制備球形鈦及鈦合金粉末工藝流程,得到質(zhì)量穩(wěn)定的合格產(chǎn)品,整體技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到了國際先進(jìn)水平;
2018年,激光打印用球形鈦合金粉末制備方面取得重要性的突破,成為攀西地區(qū)唯一一家擁有從鈦礦到3D打印制品的全流程企業(yè),其EIGA制備球形鈦合金粉末技術(shù),-45微米一次收率超過35%,達(dá)到了世界頂級(jí)水平;
今年以來,團(tuán)隊(duì)開始由實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)攻關(guān)。在相繼完成氬氣站建設(shè)和霧化設(shè)備的匹配性研究之后,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正以市場(chǎng)為依托,逐步將實(shí)驗(yàn)室研究成果落地產(chǎn)業(yè)化,盡早擺脫我國在高端球形鈦合金粉末領(lǐng)域受限制于國外的被動(dòng)局面。
“我們僅僅用了5年時(shí)間,就已經(jīng)完成了追趕的過程,實(shí)現(xiàn)了‘并跑’。”范亞卓認(rèn)為,在這個(gè)時(shí)間點(diǎn),創(chuàng)新應(yīng)該被提升到最高的高度,因?yàn)槲覀儧]有了學(xué)習(xí)的榜樣,一切只能靠自己。
“在科學(xué)的道路上,只有把每一步走穩(wěn)了,才能將創(chuàng)新技術(shù)落地生根。”回顧十年的科學(xué)研究創(chuàng)新之路,范亞卓最大的感悟就是“堅(jiān)持”。他說:“做科學(xué)研究要耐得住寂寞、抵得住誘惑,沿著一個(gè)方向堅(jiān)持做下去;仡^看我們的工作從無到有、從小到大,就覺得充滿了成就感。”未來,他要用3D打印的技術(shù)在攀枝花東區(qū)這片熱土上,實(shí)現(xiàn)雙創(chuàng)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化,貢獻(xiàn)自己一點(diǎn)力量。