近日，一则从“光谷”传来的消息让我国科技界大为振奋：华中科技大学张海鸥教授成功用3D打印技术打印出“活塞杆轮轴”，这是全球首款3D打印飞机起落架的主体部分，这项技术对传统的制造技术实现了颠覆性突破。记者了解到，张海鸥教授祖籍是靖江。
近年来，3D打印技术备受国际制造业青睐。过去的金属3D打印机设备没有锻造环节，打印出的金属零件普遍存在易产生裂缝、变形等缺陷，导致打印出的金属零件一直处于实验室研究状态，无法真正商用。2019年，张海鸥团队研发出世界首台具有自主知识产权的“铸锻铣一体化”3D打印新型工业母机，将“铸锻铣”融为一体，克服了之前常规机床生产中“锻铸分离”、3D打印中“有铸无锻”等问题，实现了对产品质量的控制。
当前，全球只有中、美、俄和欧盟能制造大型飞机起落架，张海鸥团队所在武汉天昱公司是世界首个能使用3D打印大飞机最大承力零部件的公司。据报道，3D打印飞机起落架项目从2018年开始立项，到2022年6月突破了全部关键技术，前后历时5年。飞机起落架传统的制造工艺需要先熔再铸锭，然后加热锻造，成品率不高，对材料的浪费极大。飞机起落架一般采用高强度钢制造，每吨价格近百万元，是普通钢材价格的200倍。“3D打印飞机起落架，只需用到传统制造工艺的10%的材料，不仅降低成本而且还减少污染，经检测，强度、断裂韧度超过传统工艺制造的锻件。”张海鸥介绍。
飞机起落架的打印主要是工艺、温控和变形技术的运用。温度忽高忽低容易给打印件造成裂纹，必须确保在某一个温度下进行打印，温控越准越不易出现裂纹。张海鸥带领团队经过上千次的试验，最终成功找到合适的打印温度。
记者了解到，张海鸥教授是我市原团结乡人，今年68岁，是靖江籍中国工程院院士、机器人技术专家张启先的亲侄儿。他1955年出生在武汉，从小接受了良好的教育，后又两度赴日本留学。在日本留学期间，张海鸥率先开发“熔射制造表面带天然饰纹的不锈钢和超硬合金模具技术”而获东京大学工学博士学位，并作为中国学者首次获得1999年日本模具技术协会奖。后来，华中科技大学特地从东京大学引进张海鸥到机械科学与工程学院，张海鸥也因此开启了为国科研的历程。这些年，针对金属3D打印中的世界性难题，张海鸥教授带领研究团队潜心攻关，经过持续不懈的努力，发明了“智能微铸锻”等3D打印技术，并致力推进产业化，实现了首超西方的边铸边锻的颠覆性原始创新。
张海鸥教授的另一个身份是武汉天昱公司首席科学家。他醉心科研，平时不在实验室就是在企业车间，很少休息，经常和年轻人一起攻关到凌晨两三点。
在张海鸥看来，随着3D打印技术的不断成熟，涉及的领域也将不断拓宽，从航天航空到船舶制造都将得到广泛应用。他预计，未来5年内可形成千亿级的产业规模。
