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在歼-20的研造过程中，我国除了对铸造设备进行刷新升级表，还积极追求新的技术伎俩，并获得了多人瞩主张成就，而使用在歼-20造作时的一系列新技术中，金属3D打印技术显得尤为沉要，这在各大媒体的宣传中足以看出，那么3D打印技术到底有何神奇之处呢？

金属3D打印技术即“增材造作”技术，也称“增量造作”“添材造作”“增长式造作”技术，是一种通过资料逐层增长堆积、实现构件无模成形的数字化造作技术。增材造作技术将“资料造备/精确成形”有机融为一体、并将三维复杂状态零件造作离散为单一的二维平面状态的逐层叠加，为设计人员实显戽思妙想，出格是实现高机能或超常机能构件和结构提供了有效的蹊径，同时该技术更能大幅度缩短出产周期、降低造作成本、节俭资料亏损和加工造作用度。这些优势，使得增材造作技术为造作业的刷新提供了可能，在沉大兵器设备的研造、出产和使用守护等方面，都有巨大利用价值和辽阔利用远景。

3D打印机道理说的单逐一点就是断层扫描的逆过程,断层扫描是把某个器材”切”成无数叠加的片,3D打印就是一片一片的打印,而后叠加到一路,成为一个立体物体，它与传统打印机的区别在于它使用的”墨水”是实切其实的原资料

目前，增材造作技术重要蕴含“急剧原型造作技术”和“高机能金属构件直接造作技术”两大类。其钟装急剧原型造作技术”重要造作尺寸较幼，由树脂、石蜡、纸张等资料组成的原型样件及由陶瓷、金属粉末组成的“非致密”原型样件或模型，这些原型样件准则上不能用于直接设备造作，其重要作用是服务于新产品的急剧设计优化、产品预评估、贸易宣传和批产前工装模具造作筹备，可有效缩短新产品研造周期，降低产品研发和造作成本。现阶段重要利用于艺术、文化创意、教育遍及和娱乐等领域。

“高机能金属构件直接造作技术”则选取高功率激光束(或电子束)对粉末或丝材进行逐层溶解/凝固堆积，直接造作出致密金属零件，技术难度大，迄今国表只突破了幼型金属构件激光直接造作技术。我国先后攻克了飞机次承力钛合金复杂结构件，大型主承力钛合金结构件的工程化利用技术，且顺利通过在某型飞机上的全数利用试验查核，使我国成为继美国之后世界上第二个把握飞机次承力钛合金复杂结构件工程化技术并实此刻飞机上利用的国度。而实现大型主承力钛合金结构件(尺寸超过5平方米，甚至达8平方米左右)的工程化及装机利用，目前我国是世界唯一。其他国度还未能突破大型主承力构件激光直接造作及利用关键技术，高机能金属构件直接造作已成为增材造作技术的沉要发展方向之一。

在国度研发投入的持续支持和沉大工程需要拉动下，我国已形成系统结构齐全的3D打印技术系统，在个别领域达到国际当先水平，在很多领域达到国际先进水平，具备逾越式急剧发展的优良基础。好比：在3D打印的资料科学基础方面有一些比力系统深刻的钻研，开发了一系列3D打印非金属资料，金属3D打印达到了极度优异的力学机能
；研造了一批先进的光固化、激光选区烧结、激光选区溶解、激光沉积成形、熔融沉积、电子束造作等工艺设备
；在航空发起机零件造作、飞机职能件和承力件造作、航天复杂结构件造作、汽车和家电行业新产品研发、个性化医疗等方面得到了大量利用
；涌现出几十家3D打印设备造作与服务企业，为多行业新产品急剧开发与创新设计提供了支持。出格值得一提的是，我国西北工业大学、航空造作钻研所和北京航空航天大学等单元在大型金属零件激光及电子束溶解沉积增材造作工艺、设备及利用技术等钻研方面，都作出了国际先进的钻研工作。

增材造作的燃气轮机涡轮动叶

西工大于1995年在国内首先提出激光立体成形的技术构思，将增材成形道理与送粉式激光熔覆相结合，形成一种可获得拥有锻件力学机能的复杂结构金属零件的急剧自由成形技术。

1997年，“金属粉材激光立体成形的熔凝组织与机能钻延妆获得航空科学基金沉点项目赞助，是中国金属增材造作第一个正式立项的科研项目。2001年，“多资料肆意复合梯度结构资料及其近终成形”项目获得国度863打算赞助，其技术于2005年利用于我国研造的首台推沉比10航空发起机轴承后机匣造作，为该发起机按时装机试车做出了关键贡献。该零件下部为In961合金铸件，上部为GH4169镍基高温合金激光立体成形件，是以铸件为基材，异种材质增材造作的首个利用案例。西工大首先研造出五轴联动的专用激光立体急剧成形机，实现了贸易化销售：2006年将LSF-III型设备售与航天306所。2011年7月，依附西工大增材造作技术成立了西安铂力特激光成形技术有限公司，它成立后立即为中国商飞提供了激光增材造作大型钛合金机翼梁(长达5米)。经资料机能、结构机能、零件取样机能测试和大部件粉碎性测试所有环节的力学机能测试，齐全满足设计要求，蕴含委顿机能在内的综合机能优于锻件，强度一致性优于2%,远高于商飞5%的要求。另表，运-20、歼-10B/C、歼-20等多型飞机也选取了该技术出产零、部件。

歼-10C战斗机

北航和航空工业沈阳所，航空工业—飞院及沈飞、成飞、西飞公司等单元“产学延妆缜密结合，突破了钛合金、超高强度钢等资料的大型关键构件激光溶解沉积增材造作工艺、设备、尺度和利用关键技术，研造出目前世界上最大的飞机钛合金大型结构件激光急剧成形工程化成套设备(可加工尺寸达8左右的构件),同时研造出产出30余种钛合金及超高强度钢大型整体关键主承力构件，解决了C919，歼-15，歼-20、“鹘鹰”等多型飞机研造的瓶颈难题，并使我国成为目前世界上唯一实现激光成形钛合金大型整体主承力构件成功装机工程利用的国度，获得了2012年度“国度技术发现一等奖”。

利用3D打印技术出产的零，部件，力学机能与锻件相当甚至超出，尺寸精度高，而体积沉量则显著更幼。例如，《科技日报》2017年7月11日报路，我国最近试飞成功的C919中型客机，其机身部段的机翼上，下缘条及前后三叉接头，选取传统铸造出产沉达1607千克，而选取国产设备进行3D打印则只有136千克。

C919中型客机

这些新技术的使用，都使歼-20战机在减轻空沉、加强机体结构、提升战机机能方面，有了大幅提升。

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