中国网11月14日讯 11月8日至11月13日，第十四届中国国际航空航天博览会在广东珠海举办。本届航展，由北京星航机电装备有限公司下属航天增材公司（简称航天增材）自主研发的首台大尺寸四光束增材制造成形装备ASA-500M成为一大亮点。该装备具有完全自主知识产权，并已通过欧盟CE认证，可实现高效率四激光协同打印，承接过多套“探月工程”相关产品打印任务。令人惊喜的是，11月13日航展闭幕式当天，珠海一家科技公司决定租用大尺寸四光束增材制造成形装备ASA-500M，用于产品研发试制。
图为航空航天馆6号馆内北京星航机电装备有限公司展位，图中右边居中的黑色机器为大尺寸四光束增材制造成形装备ASA-500M。
增材制造技术是基于“离散—堆积”原理，由三维数字驱动直接制造零件。结构适应性强，不需要模具便可实现零件“自由制造”，减少了加工工序，缩短了加工周期。而且产品结构越复杂，其制造优势就越显著。增材制造蓬勃发展于20世纪九十年代，作为新兴技术革命力量，影响着制造业的走势和发展方向。
科技兴则民族兴，科技强则国家强。从非金属蜡模设备研发到尼龙设备研发，再到金属设备研发。作为国防军工重要力量，北京星航机电装备有限公司紧跟时代步伐，持续进行科技创新。
科技创新总是充满挑战。面对激光技术难题，航天增材原本制定了单光束、双光束、四光束激光的分阶段研发计划。然而，当单光束已成型，双光束尚未起步时，市面上已有先进的四光束打印设备面世。航天增材灵活调整，跳过双光束，选择直接攻克四光束技术难题。然而跨越式的技术突破必然会面临更为艰巨的挑战。
比如激光数增多、幅面空间受限的问题。单光束的小设备是缸体与成形室整体式的结构形式，取件高度最大可达400mm。但是，满足四光束同时打印的大设备要求具备500mm见方的成形尺寸。因此设计思路调整为从之前的整体式改变为现在的分体式结构，即分离缸系统和成形室，难点在于既要保证对接精度，又要保证对接后的密封性能，这是研制ASA-500M四光束打印设备过程中所取得的关键技术突破，并主要通过了TC4材料在该设备上的打印验证。以ASA-500M设备为纽带，实现了在多家企事业单位的广泛应用。
此外，搭建四光束的过程也不是一蹴而就的。最初在搭建激光器的过程中，第四个激光器一直无法完成像前三个激光器一样的搭接验证。通过反复迭代，才得到了最终的解决方案。如今，已成功应用在ASA-800M等设备的研发中。
技术难关的攻克，常能激发人的创造力，引发研发人员的深思。
在全闭环粉末处理系统的研发过程中，遇到了一件棘手问题——粉漏输送不畅通。
经过多方查找原因，才发现是因为成形室与供粉系统之间不连通，压力表反馈的延迟，导致了压力不平衡。工程师将压力表参数调整后仍不能平衡。
当大家百思不得其解时，有人突发奇想：用气管做个简单连通，没想到压力瞬间达到平衡。问题迎刃而解，用到的也只是极其简单的初中物理连通器原理。
这件事，引发工程师深思：对整体事物事无巨细地了解，并且加以反复实践才可能有全局视角，用纯理论视角或复杂的求解思路不一定会有好的收效。删繁就简也许才能拨开迷雾，看清问题本质。科技创新往往可能就是在不起眼的事物中迸发出的灵感。
如今，ASA-500M设备已经为增材中心带来了重要经济价值，但是更重要的是它具有跨时代意义。随着设备尺寸的增大，从单光束到四光束的演变是发展趋势。一方面是对于单光束技术的提炼，另一方面也对六光束、八光束以及未来十二光束设备的研制提供了技术储备。目前，有了ASA-500M设备的研制经验，并通过模块化多工位设计，已经实现一台新设备的设计周期由原先的2—3个月缩短至1—2周的突破。
心怀国之大者，砥砺前行始终是航天人的责任担当。肩负“科技强军，航天报国”使命，秉持国家利益高于一切的核心价值观，总结过去、立足当下、展望未来，踏实做好装备研发工作，推动增材制造技术变革，为科技强军做出更大贡献。
图为观众在观看国内首条增材制造生产线。
图为国内首条增材制造生产线。
图为增材制造跨地域数字工厂连接展示，此屏幕可见北京、山东、珠海等多地现场运转情况。
图为3D扫描互动体验区，工作人员正在为观众进行人体扫描。
图为3D扫描互动体验区，工作人员正在为观众展示人体扫描后的成像效果。
图为观众在观看大尺寸四光束增材制造成形装备ASA-500M运转情况。
图为观众在观看增材制造跨地域数字工厂连接展示，此屏幕可见北京、山东、珠海等多地现场运转情况。
图为智能制造展品。
（文/王力杰、郭雨，图/封晓东）
