3D打印技术在铁路制动系统的应用进展*

张浩然， 孙广合,2， 郑慧超， 张一帆

(1　北京纵横机电技术开发公司, 北京 100094;2　中国铁道科学研究院　机车车辆研究所， 北京 100081)

3D(3 Dimensions)打印技术自1980年代发明以来，取得了较快的发展，特别是2013年2月美国总统奥巴马在国情咨文中强调了3D打印技术的重要性，再次掀起了3D打印技术研究的热潮。2013年11月美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司Solid Concepts用3D打印技术打印了金属手枪。2014年7月1日美国海军试验了利用3D打印等先进制造技术快速制造舰艇零件，希望借此提升执行任务速度并降低成本。2014年10月29日在芝加哥举行的国际制造技术展览会上，美国亚利桑那州的Local Motors汽车公司现场演示世界上第一款3D打印电动汽车Strati的制造过程，整个制造过程仅用了45 h。Strati采用一体成型车身，最大速度可达到64 km/h。除动力传动系统、悬架、电池、轮胎、车轮、线路、电动马达和挡风玻璃采用传统技术制造外，包括底盘、仪表板、座椅和车身在内的余下部件均由3D打印机打印，所用材料为碳纤维增强热塑性塑料。2015年4月21日美国国家航空航天局(NASA)官网报道正通过利用增材制造技术制造首个全尺寸铜合金火箭发动机零件以节约成本，NASA空间技术任务部负责人表示，这是航空航天领域3D打印技术应用的新里程碑。另外，据报道2015年6月22日俄罗斯技术集团公司以3D打印技术制造出一架无人机样机，重3.8 kg，翼展2.4 m，飞行速度可达90～100 km/h，续航能力1～1.5 h。

国内的3D打印技术发展也比较迅猛。如西北工业大学采用激光3D打印技术为中国商飞公司制造了大飞机C919的中央翼肋TC4上、下缘条构件，尺寸为3 000 mm×350mm×450mm，质量196 kg，并通过了中国商飞公司的性能测试[1-2]。……