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北京冬奧會主火炬竟然是金屬3D打印的!

魔猴君  行業(yè)資訊   986天前

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導(dǎo)讀:202224日晚,北京第二十四屆冬季奧林匹克運動會開幕式在國家體育場隆重舉行,隨著最后一棒火炬手將火炬放入“雪花”中央,星光璀璨,“雪花”綻放。主火炬塔被點燃的那一刻,北京冬奧會在冰與火的碰撞中正式拉開帷幕。

△國家體育場冬奧會主火炬,圖源:CCTV

 

2月10日,魔猴網(wǎng)從哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲悉,在主火炬和手持火炬的設(shè)計研制中3D打印技術(shù)發(fā)揮了重要作用。哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院蘇彥慶教授團隊利用金屬3D打印技術(shù),有效助力了北京冬奧會零碳排放火炬的研發(fā)和制造。

△北京冬奧會“飛揚”火炬

北京冬奧會“飛揚”火炬造型如絲帶飄舞,旋轉(zhuǎn)上升,最終呈現(xiàn)為飛揚的火焰,飽含著美好的寓意。充滿藝術(shù)感的造型進(jìn)一步壓縮了內(nèi)部空間,增加了火炬設(shè)計、加工和制造難度。主火炬的“高顏值”需要過硬的技術(shù)支撐,既要展現(xiàn)火炬的輕盈,又要實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3D打印火炬內(nèi)飄帶

中國航天科技集團有限公司與哈爾濱工業(yè)大學(xué)聯(lián)合攻關(guān),發(fā)揮哈工大多年來在新材料、精密成形技術(shù)和裝備研發(fā)方面的技術(shù)優(yōu)勢,最終選定用3D打印技術(shù)研制火炬,攻克了火炬在研制過程中精密成形的難題。

SLM激光選區(qū)熔化3D打印火炬畫面

△工程師正在將3D打印的火炬內(nèi)飄帶從金屬3D打印機中取出

蘇彥慶教授團隊對多種3D打印材料進(jìn)行了測試和優(yōu)化,對火炬內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了成形工藝優(yōu)化,對燃燒器3D打印工藝進(jìn)行了系統(tǒng)驗證和改進(jìn),最后成功制備出完全滿足要求的氫火炬及其燃燒系統(tǒng),保障了冬奧會主火炬燃燒的可靠性。

3D打印火炬外飄帶,表面經(jīng)過后處理

此外,為保證火炬外觀質(zhì)量和燃燒效果,除要求尺寸精度準(zhǔn)確外,還需要保證3D打印火炬內(nèi)部的致密度接近鍛態(tài)以保證內(nèi)部燃燒器氣密性要求和火炬表面拋光質(zhì)量要求。蘇彥慶教授團隊及哈特三維技術(shù)團隊對3D打印裝備進(jìn)行了改進(jìn),配套研發(fā)了新型打印工藝,進(jìn)一步提升了打印效率和打印火炬內(nèi)部質(zhì)量,滿足了火炬生產(chǎn)的各方面要求。



文章來源:哈爾濱工業(yè)大學(xué)

圖片/視頻來源:CCTV、哈工大、哈特三維

   
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