两机行业对3D打印材料有哪些要求？中航迈特的方案超越材料！
3D打印技术在航空发动机与燃气轮机领域均有大量应用场景。典型的应用案例就是GE曾引领将3D打印的高温合金燃油喷嘴批量应用在Leap、GE9x等航空发动机，以及西门子将3D打印的透平叶片用于燃气轮机上。
因此可以看出，3D打印的零件在这两个行业的应用多是热端部件，长期处于高温、高压、高腐蚀的极端环境，对材料的耐温性、抗蠕变、抗氧化及热疲劳性能都有极高的要求。
笔者注意到，中航迈特面向两机行业应用推出了包括材料、设备及工艺在内的综合解决方案。
➡️ 开发系列典型3D打印粉末
面向两机行业高性能材料需求，中航迈特已开发出高温合金、钛合金及高导热铜材料等典型金属3D打印粉末。
高温合金粉末（高温结构核心材料）
650℃-1100℃高承温 | 抗蠕变氧化
钛合金粉末（发动机结构件材料），高比强度 | 耐腐蚀 | 轻量化
铝合金粉末（高强轻量化结构材料），轻量化 | 高强度 | 加工性能好
铜及铜合金粉末（高热流部件材料），高导热率 | 抗热疲劳性能好
钢类合金粉末（中温结构管路系统材料），低成本 | 强度与耐腐蚀性能平衡
➡️ 环形光新工艺：解决难打印材料问题
一些难焊镍基高温合金，如IN939、K438等，在打印过程中极容易产生热裂纹，中航迈特通过合金成分优化和及打印工艺控制，有效降低了材料在3D打印过程中的开裂敏感性。
一个值得关注的进展是，3D打印技术参考了解到中航迈特已采用光束整形技术，成功拓宽了上述两种难打印材料的工艺窗口，开发出了新的工艺路线，
针对MT-IN939，中航迈特联合山东大学开展了针对该材料的材料的环形光打印方案，所制备的试样开裂倾向显著降低。材料的致密度达到99.95%，热处理之后的室温抗拉强度1529MPa，600℃的抗拉强度为1453MPa，900℃的抗拉强度为504MPa。
MT-K438粉末的氧含量低于200ppm，中航迈特采用环形光打印该材料，通过优化打印工艺和热处理调控，同样有效解决了该材料的的易开裂和高温脆性问题。测试结果显示，MT-K438在打印之后经热等静压等热处理之后，室温抗拉强度为1364Pa，延伸率为15；900℃情况下的抗拉强度为632MPa，延伸率为6%。
这两种材料采用环形光3D打印的新方案，为难打印材料提供了全新的制造方法，将拓展3D打印技术的在两机行业的应用场景。
➡️ “材料+装备+工艺”协同创新
围绕高端装备制造需求，中航迈特构建了覆盖成分设计、粉末制备、打印成形、性能验证等完整技术体系，为高性能结构件增材制造提供综合解决方案。
材料本是中航迈特的固有专业领域，但近些年来，该公司在设备端也在同步发力，并紧跟3D打印技术创新的步伐。尤其是在2025年，德国EOS前首席技术官Tobias Abeln博士加盟该公司并担任公司技术总监，为其装备研发带来了巨大助力。
在装备领域，该公司可提供覆盖φ100×80mm ~ 1500×1500×1500mm全尺寸成型设备，能够满足两机领域从精密小件到大型部件的一体化增材制造需求。
在光束整形技术领域，中航迈特在2025年推出了光束整形金属3D打印机；2026年，中航迈特推出了无极变束点环设备MT280，进一步推动了公司在该领域的技术创新。而这些新方案已被中航迈特用于开发以往难以打印的材料工艺方案，如上文提到的IN939、K438，以及高反射铜材料打印难题。
在不久前举办的涡轮技术大会上，中航迈特展出了系列两机行业金属3D打印的典型构件，如涡轮叶轮、压气机叶轮、中介机匣、燃气轮机导叶等零部件，以及环形光LPBF工艺及高性能金属粉末材料体系等技术方向，吸引了众多两机产业链上下游企业及科研机构专业观众关注。
