#头条创作挑战赛#
高端数控机床也被称为“工业母机”，它标志着一个国家尖端制造业竞争力的强弱。然而，高端数控机床一直被美德日等企业垄断，我国的需求基本上都要依赖进口。不但其价格十分昂贵，而且高端数控机床和高端芯片及光刻机等，都被美国及盟友列入禁止向中国出口的产品，其目的是阻止中国从制造大国迈向制造强国。
德国高端数控机床
可是，美国万万没有想到，华中科技大学机械学院张海鸥团队研发制造的铸锻铣一体化3D打印数控机床，开创了微铸、微锻、铣、磨在一台数控机床上同工位集成的先河。该机床解决了我国在航空发动机等精密制造领域的诸多问题，使得我国在航空发动机等精密制造领域又向前迈进了一大步。中国终于成功绕过卡脖子的高端数控机床，实现换道超车。
铸锻铣一体化3D打印数控机床
这款铸锻铣一体化3D打印数控机床是世界上独一无二的。美国曾多次试图从我国买走这项技术，均被张海鸥团队所拒绝。为了防止我国的核心技术外泄，商务部、科技部调整发布《中国禁止出口限制出*技口**术目录》，将铸锻铣一体化金属3D打印数控机床被列入限止出口目录。
【十五年的沉淀成就高端数控机床换道超车】
张海鸥和妻子王桂兰早年留学日本东京大学。1998年毕业后，夫妻双双选择回国，共同深耕在华中科技大学机械学院。
回国后，张海鸥教授开始关注航空发动机等精密制造领域的诸多问题。上世纪九十年代，国际上开始应用3D金属打印技术制造航空飞行器的部分核心零部件，取得很大进展。但是，由于没有锻造环节，制件普遍存在性能及可靠性不及锻件、易产生裂缝、变形等缺陷。国内外有不少同行曾构想让金属3D打印制件具备锻件性能，从而应用于高端领域。由于难度太大，一直没有多大进展。
张海鸥教授经过仔细的调研，决定去挑战这个同行都觉得不能完成的任务，希望在金属3D打印中加入锻打技术，从而解决困扰中国航空发动机等尖端领域的精密制造问题。
张海鸥*敢地果**提出“铸锻铣3D金属打印一体化”的构想。虽然理想是丰满的，然而现实却是残酷的。刚开始的时候，实验条件极其简陋、又缺乏必要的科研经费。张海鸥就跟妻子王桂兰商量，将在国外积攒的积蓄拿出来，全力支持研究项目。
就是在这样艰难的条件下，张海鸥带领研究团队克服了一个又一个困难，完成了一个又一个突破。经过十五年的不断探索，张海鸥团队利用铸锻铣工艺，获得等轴细晶，成功制造出性能超过锻件的发动机零件。国际权威3D打印杂志《乌勒斯报告》这样评价道：中国张海鸥团队首创电弧熔积与原位热轧（铸锻铣）同步制造技术， 领先于国际同行团队的电弧熔积的分步制造技术。
铸锻铣3D打印一体化数控机床
在获得国际同行的认可后，有美国的航空发动机制造商曾三顾茅庐来找张海鸥，想出高价购买铸锻铣一体化设备。考虑到这是关系国家与民族的切身利益，张海鸥断然拒绝了。随后，商务部、科技部调整发布《中国禁止出口限制出*技口**术目录》。铸锻铣一体化金属3D打印技术被列入限制出口目录。
这项发明倾注了张海鸥夫妻的心血
【铸锻铣一体化3D打印数控机床】
张海鸥团队研发的3D一体化打印机床，可以通过一台设备全部完成铸造、锻造和铣削工艺。同时还解决了利用同一装备，在复杂曲面构件上同时进行增材打印，等材变形与减材铣削的核心难题，大幅提升了生产效率。
过去在制造航空发动机的高温合金机匣、钛合金叶轮等复合材料成型模具方面，一直存在制造难度大、气密性不足、制造周期长的问题。然而，这一切问题都被张海鸥团队研制的铸锻铣一体化3D打印数控机床成功解决。尤其是在应对国产C-919大飞机的量产及交付方面，这项3D打印技术发挥出了极其重要的作用。
中航飞机股份有限公司作为应用单位，在验收报告中评价：微铸锻快速制造技术在飞机复合材料成形具制造方面具有明显的周期和成本优势。现有的制造技术尚难以满足飞机研制中气密，复杂，大型复合材料模具快速制造的要求。采用华中科技大学张海鸥团队的金属零件微铸锻合一快速制造新技术，一次成功试制了飞机复合材料成型模具。克服了制造气密、复杂、大型磨具难度大、成品率低，周期长的瓶颈问题，制造周期缩短1／2到1／3，是此类高性能模具的发展方向。
【未来应用前景】
近年来，张海鸥团队相继成功打印出大型飞机航空发动机的高温合金机匣、铝合金机匣、钛合金叶轮等高端装备构件。提升了相关领域对国产数控复合制造装备的信赖程度，促进了我国大型先进飞机发动机自主研制的跨越式发展，有望成为航空制造领域早日全面实现“中国心”的破题之术。
自从该发明技术被列入出口限制后，想跟张海鸥团队合力进行技术应用推广的国内投资人蜂拥而至。毕竟，这是国外没有的中国原创发明。只有更多的中国人参与进来，一起把铸锻铣金属3D打印技术推向更大范围的应用，才能让中国在突破复杂大型零件制造的核心难题方面，从先进走到领先，并能保持持续领先。
祝愿该技术能尽快地在中国大地上广泛地得到应用，促使中国从制造大国走向制造强国！
