黑龍江增材制造3D打印

1、附件1黑龍江省增材制造（3D打?。┊a(chǎn)業(yè)三年專項行動計劃項目清單序號項目名稱項 目 概 述預期三年經(jīng)濟效益1鈦合金、鋁合金、高溫合金和不銹鋼等增材制造粉末材料制備與產(chǎn)業(yè)化（材料項目）完成金屬粉末材料生產(chǎn)基地建設，實現(xiàn)鈦合金、高溫合金、鋁合金、不銹鋼等金屬粉末的產(chǎn)業(yè)化，用于選區(qū)激光熔化、電子束熔化以及激光熔覆增材制造。年產(chǎn)量達到100噸以上，銷售收入達到3億元。2系列高分子增材制造材料制備與產(chǎn)業(yè)化（材料項目）實現(xiàn)高強度與耐高溫熔融沉積高分子絲材、低收縮率與高流動性激光燒結高分子粉末、高透性與高柔性光固化高分子耗材的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，滿足零部件的結構性和功能性要求。實現(xiàn)銷售收入5000萬元。3先進陶瓷、

2、石墨烯增強金屬基增材制造材料制備（材料項目）制備具有良好抗氧化性、抗燒蝕性和耐高溫性的陶瓷粉體材料，實現(xiàn)在航空發(fā)動機噴管、航天飛行器隔熱瓦、熱橋、隱身導彈頭錐等復雜結構熱端部件的示范應用。制備石墨烯/金屬基（鋁合金、鈦合金、高溫合金等）復合材料，實現(xiàn)石墨烯復合材料的增材制造，大幅度提高航空航天、動力領域零部件的散熱性、耐磨性、耐蝕性、自潤滑性和機械強度。3D成型特種結構陶瓷領域實現(xiàn)經(jīng)濟效益3000萬元，牙種植體領域實現(xiàn)經(jīng)濟效益1億元。4系列生物質增材制造復合材料制備與產(chǎn)業(yè)化（材料項目）采用多種生物質/高分子材料復合，制備用于激光燒結和熔融沉積的新型節(jié)能環(huán)保增材制造材料，實現(xiàn)可訂制性能的系列功能

3、性復合材料的產(chǎn)業(yè)化。建成年產(chǎn)50噸生物質增材制造新材料示范生產(chǎn)線2條，在10家以上企業(yè)推廣該材料，服務案例超過100件，產(chǎn)值超1000萬元。5金屬鋪粉式系列增材制造裝備與應用（裝備項目）實現(xiàn)中小型鋪粉式金屬激光熔化裝備產(chǎn)業(yè)化，用于鈦合金、高溫合金、鋁合金、高強高韌鋼等材料的增材制造及零部件修復。系列設備銷售與零件制造服務收入達3億元。6大型選區(qū)激光燒結成形裝備研制與應用（裝備項目）針對我省國防、航空航天、動力、汽車、機床等領域的應用需求，研制大型、高效、高性能激光選區(qū)燒結增材制造裝備。設備的銷售收入達5000萬元，制造零件服務收入5000萬元。7金屬增材制造成形缺陷無損檢測技術與裝備（裝備項目

4、）金屬零部件增材制造成形過程缺陷的無損檢測是保證質量最為關鍵技術之一。結合紅外熱像分析、高速光學成像檢測、檢測數(shù)據(jù)3D可視化等技術，研發(fā)金屬增材制造缺陷在線無損檢測技術及其裝備?？勺鳛榻饘僭霾闹圃斐尚卧O備的必備裝備提高其附加值，也可作為獨立設備進行銷售。以每臺套100萬元計，年銷售20臺套，3年可實現(xiàn)銷售收入6000萬元。8大型金屬激光熔化與激光熔覆增材制造裝備研制與應用（裝備項目）研制適用航空航天領域大尺寸整體金屬零部件激光熔化增材制造裝備（成形尺寸大于：600mm×300mm×400mm），以滿足黑龍江在航空、動力等領域大型復雜和特殊零部件的成形需求；針對飛機大型結構件

5、和燃氣輪機、汽輪機葉片等復雜零部件制造與修復方面的迫切需求，研制激光熔覆金屬增材制造裝備（成形尺寸大于：1000mm×1000mm×1000mm）。通過后處理技術，強化零件表面性能，提高零件質量。設備銷售產(chǎn)值達到1億元，零件制造服務收入1億元。9超聲波固結增材制造裝備研制與應用（裝備項目）將推-挽（push-pull）技術用于研發(fā)大功率超聲波換能器中，在此基礎上研發(fā)超聲波固結成形技術和制造超聲波固結3D打印機，打破發(fā)達國家的技術封鎖和壟斷。該設備既可以進行一定厚度的鋁、銅、鈦、鎳等金屬箔材的快速固結成形，又可以將纖維（SiC、NiTi等）埋入金屬疊層之間，改善纖維增強層狀復

6、合材料性能，滿足國防領域的需要。在航空航天、精密儀器制造等領域有廣闊的應用前景，預計經(jīng)濟效益3000萬元。10復雜結構增/減材混合制造成形技術與裝備（裝備項目）針對復雜金屬零部件增材制造存在的表面精度不能滿足航空航天等領域要求的現(xiàn)狀，基于幾何特征分解的復雜結構增材制造與機械去除加工混合制造成形方法，研發(fā)典型復雜結構的高效高精混合制造成形技術與混合制造成形裝備。以每臺套400萬元計，年銷售10臺套，3年可實現(xiàn)銷售收入1.2億元。11基于金屬絲材熔覆激光-電弧增材制造裝備研制與應用（應用項目）針對金屬粉材激光增材制造成本較高、效率較低的問題，重點突破金屬絲材熔覆激光-電弧復合制造工藝、復雜結構質量

7、性能控制、機器人集成裝備等關鍵技術，研制基于絲材熔覆激光-電弧增材制造工藝與裝備，效率提高5倍以上、成本降低50%以上、材料利用率提高30%以上，達到國際先進水平，實現(xiàn)在航天、航空、核電、高鐵等領域的產(chǎn)業(yè)化應用。實現(xiàn)裝備產(chǎn)業(yè)化，完成30%以上的年產(chǎn)值增長目標，累計創(chuàng)造產(chǎn)值達7000萬元。12超聲微鍛造輔助電弧熔絲增材制造裝備研制與應用（應用項目）以高能三束（激光、電子束和離子束）為熱源的增材制造技術制得的金屬制件存在微觀缺陷和殘余應力，大型復雜金屬制件易發(fā)生變形和開裂，力學等性能難以達到鍛件水平。利用大功率超聲微鍛造原理逐層改善激光沉積層組織晶粒度和均勻性，消除殘余應力和微觀缺陷，提高大型復雜

8、金屬制件的成形質量。在飛機發(fā)動機葉片、艦船修復、水下裝備等領域有廣闊應用前景，預期經(jīng)濟效益5000萬元。13生物質復合材料3D打印機研制與應用（應用項目）為大量消耗農(nóng)林業(yè)廢棄物，減少秸稈燃燒帶來的危害，變廢為寶，研制專用生物質材料3D打印機，克服不同質材料層間結合強度低的問題，研制設備結構和工藝。打印機針對生物質復合材料的性質設計，達到資源增值30%200%以上，廢棄資源全質化利用率提高30%以上。廢棄物全質化利用率提高70%以上，直接和間接經(jīng)濟價值達到1000萬元。14高效桌面級激光燒結3D打印機研制與應用（應用項目）針對工業(yè)級激光燒結設備價格昂貴的問題，研發(fā)高效桌面激光燒結3D打印機。該機

9、不是簡單的工業(yè)級設備的縮小，而是一款全新結構與工藝的高技術產(chǎn)品，可替代2D打印機進入千家萬戶，填補激光燒結沒有桌面機的空白。在50家以上單位進行推廣，產(chǎn)值達到1000萬元。15高效增減材家具3D打印機研制與應用（應用項目）考慮效率和精度問題，穩(wěn)定結構與靈活控制相結合，控制系統(tǒng)根據(jù)增材結構自動確定減材的軌跡，采用木塑復合材料，實現(xiàn)復雜形狀的家具打印。采用參數(shù)化多系列創(chuàng)意家具庫，用戶可自行選擇家具類型和指定家具尺寸，也可通過開放的接口上傳自設計的家具構思，通過網(wǎng)上平臺定制家具，滿足用戶的個性需求。形成材料供應、家具設計、家具打印的一條龍服務。布點全國或更廣泛的范圍，就近打印，減少運輸，形成家具生產(chǎn)

10、的新時尚，形成千萬級的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。16彩色冰燈（冰雕）3D打印機研制（應用項目）冰燈是哈爾濱最負盛名的冰雪藝術形式，針對哈爾濱冰雪大世界及各地的冰雪博覽會，研發(fā)一款冰燈（冰雕）專用增材制造設備，按照原形可實現(xiàn)放大或縮小。設備銷售實現(xiàn)7000萬元，設備租賃2000萬元，冰燈制造服務費收入1000萬元。17（1）增材制造技術在航空領域應用及相關標準制定（2）增材制造在金屬零件表面強化處理中的應用（應用項目）（1）大規(guī)模開展航空發(fā)動機、傳動系統(tǒng)等關鍵、特殊、復雜和大型金屬零部件、砂型鑄件、熔模鑄件的增材制造。建立工藝與性能數(shù)據(jù)庫，完成工藝與驗收標準以及與工藝相對應的材料性能標準的制定。（2）采用電解質

11、等離子拋光技術，解決拋光傳統(tǒng)行業(yè)存在的污染、手工拋光工作量大、拋光時間長或無法實現(xiàn)、拋光后零件表面性能差等問題。拋光時間縮短到1-5分鐘，表面粗糙度Ra值達到0.04m，有效提高表面光潔度，產(chǎn)品表面也得到強化。（1）實現(xiàn)直接經(jīng)濟效益超過1億，間接經(jīng)濟效益超過3億。（2）建立完善的售后服務體系，國內市場占有率達到70%，銷售收入達到7000萬元。18增材制造在燃氣輪機復雜結構件中的應用（應用項目）3D打印動葉片、葉輪等要求高載荷和高可靠性的核心零部件需要進行詳細的設計研究、分析計算和測試試驗等工作，在此基礎上設計出超出傳統(tǒng)制造方法限制的新型結構方案；實現(xiàn)將多個組裝的多種復雜結構的零部件創(chuàng)新集成為一個結構件；完成噴嘴、葉片、旋流器等高附加值復雜零部件的修復。進而大大降低制造成本，縮短制造周期。制造成本比傳統(tǒng)制造節(jié)約60%以上，制造周期縮短2/3，累計實現(xiàn)經(jīng)濟效益5000萬元。19面向教育市場增材制造與三維測量產(chǎn)業(yè)化應用（應用項目）實現(xiàn)多規(guī)格、高可靠性、單色與多色熔融沉積3D打印機和