国内金属3D打印技术仍处于起步阶段，但经过近30年的发展在材料、工艺、成形性能和设备研发等方面化取得了一定的进展，并且已经在航空航天等领域实现了初步应用。清华大学、华南理工大学、华中科技大学、南京航空航天大学、北京航空航天大学、西安交通大学、西北工业大学、北京有色金属研究总院等都对金属3D打印技术进行了深入的研究。各研发团队的研究重点和优势不尽相同，其中清华大学以研究EBSＭ技术为主；华南理工大学以SLＭ成形设备研发、成形工艺和应用探索等方面为主；华中科技大学和南京航空航天大学以选区激光烧结为基础，对SLＭ在设备和工艺等方面有较多的研究；北京航空航天大学王华明团队在钛合金激光快速成形方面研究较为深入；西安交通大学卢秉恒团队在金属3D打印工艺与装备等方面研究较多；西北工业大学、北京有色金属研究总院在LENS技术上有较多研究。同时在政府的积极鼓励与引导下，国内多家企业也积极开展了金属3D打印设备的研发，如北京易加三维科技有限公司、江苏亚太霍夫曼金属打印科技有限公司、广东汉邦激光科技有限公司、西安铂力特激光成形技术有限公司等。
轻量化结构设计是一种集材料力学、计算力学、数学、计算机科学和其他工程科学于一体的设计方法，按照设计变量类型和求解问题的不同又分为尺寸优化、形状优化和拓扑优化。尺寸优化是轻量化结构设计的最初层次，是在结构类型、材料、布局和几何外形给定的情况下，求解各个组成构件的最优截面尺寸；形状优化是在结构的类型、材料、布局给定情况下，优化结构的外形几何形状，寻求结构最化的化何外形；拓扑优化是允许对结构的桁架节点连接关系和连续体结构的布局进行优化。
目前，轻量化结构设计已经广泛应用于航空、航天、汽车、船舶、桥梁、建筑等领域，用于解决结构减重、降低应力水平、提高安全寿命等多个方面的问题。例如李林等对微小卫星的星敏感器支架进行拓扑优化设计，使支架的轻化率达到了50％；赵广涛等采用雷达天线数值模拟风洞技术和外形结构设计理论结合，对舰船用雷达平板天线外流场结构优化设计，有效降低了雷达天线转台系统重量，并提高了雷达天线转台系统的抗风性；潘锋等采用面向不等式约束函数的改进响应面法对车身结构轻量化设计，使得车身前部减重21.4％，并提高了整车的耐撞性能。
你可能感兴趣的类似3D打印资讯