“打印”未來｜航天“智造”亮相亞洲3D打印盛會

走進亞洲3D打印、增材製造展覽會（TCT亞洲展），一臺攪拌摩擦固相增材工作站在現場通過攪拌摩擦固相增材技術“打印”出來一件件零部件，直觀展示了該設備在複雜結構製造中的卓越性能，霎時成為展會上的“明星”。

該設備是八院149廠航天工程裝備（蘇州）有限公司聯合澳門發展及質量研究所面向市場需求研製的全新升級設備。此外，固相增材製造的衛星適配器、運載火箭燃料貯箱箱底、無人船船體等20餘款產品同步亮相TCT亞洲展，充分體現了AFSD(增材攪拌摩擦沉積)技術在高端製造領域的廣闊應用前景，以新設備、新材料、新技術，打造新質生產力，為航空、航天、航海等領域高性能大型金屬構件的加工與製造開闢新方向。

推動製造業轉型升級

賦能綠色發展

AFSD技術是一種基於攪拌摩擦原理的固相增材製造技術，其核心是在低於材料熔點的溫度下，通過旋轉工具頭與金屬原料的摩擦產熱，使材料軟化至塑性狀態，並逐層沉積壓實在基底上，從而形成“緻密”的三維結構。

AFSD作為攪拌摩擦焊技術的衍生技術，具備其核心優勢。據介紹，該技術沒有激光增材和電弧增材等傳統熔融增材製造過程中容易出現的氣孔、裂紋、組織粗大等缺陷，更多的是熱影響區小，極大降低變形風險。

正因如此，AFSD技術製備的大尺寸、高性能金屬構件擁有成型質量更穩定、產品性能更高、成本控制更優的特點，其所形成的鍛造組織可以超越鑄件和焊件水平，可以接近甚至超越鍛件水平，對工業領域發展有著潛在推動力。AFSD技術在節能減排方面也優勢顯著，碳排放比傳統熔焊減少40%以上，更符合綠色製造的特徵。

彰顯硬核實力

開啟關鍵領域新篇章

在展覽現場，3.35米的運載火箭貯箱箱底吸引了一批觀眾和業界同行的駐足參觀，這個貯箱箱底正是AFSD技術打印出來的。AFSD技術將在航天領域大放異彩，可實現衛星適配器、火箭貯箱箱底等大型結構件的生產製造，滿足大型結構件的減重增效，降低生產成本和週期，從而大幅度提高產品的質量和可靠性。

面向航海領域，AFSD技術同樣展現出巨大的應用潛力，製造的大型船舶的船體、螺旋槳等關鍵結構也具有良好的高效性和耐久性，提升航行效率。

除了製造，AFSD技術還可以對零部件進行修復，不僅減少了修復過程中熱影響區域，還延長了關鍵零部件的使用壽命。目前，AFSD技術已成功運用到梯度材料、複合材料等新型材料和新結構的製造上，實現了功能結構一體化製造，滿足了材料和部件的高性能需求。

提升國際競爭力

打造中國方案

在展會現場，面對不停工作的設備，現場觀眾不禁發出疑問，“工作了這麼久，怎麼不見設備停下來加原材料？”為了提高生產效率，研製人員在設備裡安裝了一個料箱，一次性放入多根棒料，實現連續送棒。

AFSD技術在全球掀起了一股熱潮，各個國家的科研機構和企業單位都在開發AFSD技術的研究和應用。2022年，蘇州裝備公司聯合澳門發展及質量研究所成功研製了國內首臺連續送棒工程化固相增材設備，該公司也成為國內首家掌握連續送棒AFSD技術的企業。

蘇州裝備公司還突破了混合熱源固相增材、高精度閉環控制、異質材料複合增材等關鍵技術難題，實現鋁、鎂、銅、鈦等金屬合金材料的產品開發。以AFSD技術製造的衛星適配器為例，該產品達到2系鋁合金鍛件力學性能和超聲檢測A級水平，製造週期縮短60%，生產成本降低30%以上，為我國航天事業的發展提供了有力支持。