俄联合发动机集团（UEC）增材技术中心提出优化“3D打印”零件的认证流程

俄联合发动机集团增材技术中心正在完善零件认证流程。

隶属于俄国家技术集团（Ростех）联合发动机制造集团的增材技术中心（ЦАТ）提出：在对采用3D打印工艺制造的燃气轮机发动机零件开展认证时，可以减少重复试验工作量。对同种材料制成的构件采用统一证据库，能够加快新零件从研制转入批产的准备速度，扩大增材技术在工业领域的应用范围。

零件认证的关键环节是对成品开展试验。试样会被送至获认可的试验实验室，评估材料的力学性能，例如强度、硬度、弹性、塑性、疲劳性能等。另一个重要指标是批产条件下零件的可精确复现性。

在传统制造模式中，首先制备零件毛坯，材料特性依据标准试样的试验结果确定。而在金属3D打印过程中，金属粉末直接成形为零件，因此每一种新构件在投产前都需要验证材料性能。为此需要开展拉伸试验、测定持久强度、蠕变性能，以及不同工况下的耐蚀性。

一整套完整试验会拉长新零件的批产准备周期；需要完成的验证试验越多，鉴定取证耗时就越长。

增材技术中心提出：当研发、认证由同一种材料制成的不同发动机零部件时，可以共用一套证据库，即以某一个零件试样的试验结果作为基础。其逻辑是：只要设备与打印参数统一，所有构件的材料性能就具有一致性，不必为每一个新零件重复全套试验。

增材技术中心中央测量实验室主任罗曼·马利宁指出：
“和铸造合金的做法类似，可以通过标准试样的试验结果确定增材材料的设计性能。对于大多数非关键件，采用材料强度均值即可；对于主要件和特别重要件，则仍保留更为严苛的要求。该方案能够缩减试验量，降低增材技术在航空装备批产中落地的门槛。”

除完善零件认证规则之外，扩大3D打印规模还需要培养更多掌握增材面向设计、生产过程管控能力的专业人员。为此，增材技术中心的教育中心开发了专项课程。学员在培训中熟悉各类3D打印方法、设备操作特点，并学习如何将知识应用于生产现场。

增材技术中心总经理阿列克谢·马扎洛夫表示：
“要在航空发动机制造中推广增材技术，需要系统性工作：既要完善零件性能验证规则，也要培养能够完成构件设计并保障生产实施的人才。这些工作为在不降低产品质量与可靠性要求的前提下、更大范围地将3D打印纳入批产创造了条件。”

增材技术中心的上述提议在「АТЛаС（阿特拉斯）」论坛的专题圆桌讨论上发布。该论坛于莫斯科举办，主题为增材技术与激光系统；主办方为非营利组织“АТЛаС联盟”，成员包括工业企业、科研机构与高校。论坛商务环节共有90余位发言人和专家参会，汇集了俄罗斯36个地区的代表。