埃因霍温理工大学获资推动体增材制造产业化进程

打印派   2025-12-29 09:36:14

据埃因霍温理工大学(TU/e)消息,该校机械工程系的材料力学与加工性能研究团队与Motion Imager公司共同获得重大资助,旨在将体增材制造技术从科学突破转化为适用于批量生产的可扩展工艺。该项目经过材料创新研究院和荷兰高科技组织的严格评审后入选,其通过弥合基础材料科学与可制造工程方案之间的鸿沟,有望变革先进制造业格局。

此次合作融合了原始科学洞见与成熟的材料加工及性能专业知识,致力于形成可复现、具备工业可行性的制造方法。其雄心体现在TU/e广泛的跨学科投入以及与合作方研发团队的紧密协作中。

核心聚焦:材料设计与可制造性协同
项目的核心目标在于实现材料设计与制造工艺的协同优化。若材料设计未考虑制造过程,将导致废品率上升、性能产出降低、可调性受限及高碳排制造等问题。该项目致力于确保制造后的材料性能完全符合设计规格,在保持完整结构功能性的同时不损害可制造性。

以卫星与航天飞机微型推进器为例,这类部件需要满足极端机械、光学、热学和化学容差以维持精确轨道。多元推进剂、复杂热传导、氧化反应与腐蚀效应均影响推力性能。满足这些要求需要数十微米以下的多厚度壁面、跨腔室的多材料复合、非平面几何结构、微尺度表面粗糙度及复杂内部支架——这些正是研发中的体增材制造技术所能实现的结构类型。

技术优势与产业化目标
与传统制造或分层制造方法相比(简单结构材料利用率约50%,复杂结构利用率低至5%),该工艺可使"材料采购-飞行质量比"接近1:1,大幅减少材料浪费。项目旨在生产尺度实现微米级及亚微米级表面控制,包括无支撑的非平面与悬垂特征,同时满足批量制造的复现性要求。这项产学研转化合作旨在弥合科技创新与产业应用之间的断层,为汽车、航空航天、空间技术、生物医疗及软体机器人等领域的应用提供标准化工艺、计算工具与结构化工作流程。


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