国之重器，我国首款3D打印涡喷航空发动机，开启商业航天新纪元！
1月10日，陕西定边县，一架长3.3米、翼展2.1米的无人机在火箭助推下腾空而起，红色尾焰划破长空。无人机迅速攀升至6000米高度，以0.75马赫的最大速度完成30分钟飞行试验。这看似普通的单发试飞背后，是我国航空动力领域的历史性突破——首款自主研制的3D打印涡喷航空发动机成功首飞，填补了国内发动机整机3D打印工程应用的空白。
这一成就的幕后功臣，正是以$长江材料(SZ001296)$ 为代表的3D打印砂型铸造技术。这项融合数字制造与传统铸造的创新工艺，为复杂航空发动机零部件的精密铸造提供了全新解决方案。
1、技术原理与流程
3D打印砂型铸造以数字三维模型为基础，通过逐层堆积含粘结剂的树脂砂材料，直接打印出上下砂型及型芯，再浇铸金属液获得铸件。其核心流程包括：
三维模型设计：运用SolidWorks、UG等软件完成铸件设计，统筹分型面、拔模斜度、加工余量等工艺要素，并转换为STL打印格式。
砂型打印：计算机控制喷头按截面数据选择性喷射粘结剂，使砂粒逐层粘结成型。打印后对砂型进行加固与清砂处理。
浇铸准备：组装砂型并置入浇铸设备，同步完成金属熔炼与成分调控。
浇铸与冷却：将金属液精准浇入型腔，确保充分填充后自然凝固。
清砂与后处理：通过振动、喷砂等方式去除砂型，再经清理、打磨、热处理及机加工达到最终精度。
2、核心优势
设计自由度质变 传统砂型铸造难以应对带内部空腔、弯曲通道的复杂结构，而3D打印可精确呈现任意几何形状。航空发动机叶片的精密冷却通道、异形曲面等关键特征，均可一体成型。同时支持小批量定制化生产，无需开模修模，大幅缩短定制周期。
生产周期压缩 省去传统模具的设计、制造与调试环节，直接从数字模型到砂型打印，周期缩短60%以上。设计迭代时仅需修改模型文件即可快速重打，显著加速研发进程。
精度与质量跃升 打印精度达±0.2mm，砂型表面光洁度Ra<6.3μm，铸件尺寸精度提升30%-50%。分层堆积实现砂型均匀紧实，有效消除疏松、夹砂等缺陷，并通过凝固过程优化减少缩孔缩松。
成本与环保双赢 材料利用率从传统方式的60%提升至90%以上，按需打印避免浪费。自动化生产降低人工成本50%以上，同时提升工艺稳定性。废弃砂型可回收再利用，减少粉尘噪音污染，VOCs排放降低70%。
3、产业应用
航空航天：发动机叶片、涡轮盘、机匣等高温合金部件，实现复杂内腔结构一体化铸造，满足轻量化与高性能双重需求。
汽车工业：高性能发动机缸体、缸盖、变速器壳体，尤其适合混合动力系统的集成化设计。
能源装备：燃气轮机透平叶片、核电阀体等关键承力部件，提升极端工况可靠性。
医疗器械：定制化骨科植入物、牙科修复体，匹配患者个体解剖特征。
此次涡喷发动机的成功试飞，标志着3D打印砂型铸造技术从单件试制迈向批量工程应用。随着长江材料等企业在打印材料、工艺稳定性和智能化控制方面的持续突破，这一"中国制造"的创新工艺，正为商业航天与高端装备制造业打开全新维度。