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栏目：网络推广发布时间：2025-04-27

01 研究背景增材制造（AM）技术，其中直接能量沉积（DED）方法，像电弧增材制造 WAAM 和激光金属沉积 LMD 等，能够逐一层地制造出具有复杂形状的金属部件以 ... 航天技术的发展，航天发展技术有哪些，发展航天科技

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研究背景

增材制造（AM）技术，其中直接能量沉积（DED）方法，像电弧增材制造 WAAM 和激光金属沉积 LMD 等，能够逐一层地制造出具有复杂形状的金属部件以及纤维增强聚合物复合材料，这样就突破了传统制造所存在的限制。这种技术的发展促使了机器人辅助增材制造（RoAM）的兴起，它将高自由度机器人平台与精密的 3D 打印喷头相结合，能够制造出轻量化且复杂的结构。不过，RoAM 作为一种前沿技术，依然面临着技术成熟度较低以及瓶颈问题较多等挑战。

近日，南京航空航天大学的李楠垭教授领衔，爱丁堡大学的于楠研究员也参与其中，还有来自德国慕尼黑工业大学、西班牙公司、北京工业大学、新加坡国立大学、南洋理工大学的学者一同合作。他们在工程技术领域期刊 of 上发表了题为"Robot- for : and its "的研究成果。这篇综述论文的目的是研究机器人辅助增材制造在航空航天应用方面的最新进展，着重强调它对航空航天行业所产生的深远影响，同时探讨未来发展的可能性。文章对机器人辅助增材制造的概念进行了探讨，并且突出了它与传统方法相比所具有的优势。本文对该领域的最新研究和突破进行了全面的审视，涵盖了电弧增材制造、激光金属沉积以及复合材料的挤出成型。研究内容包含金属增材制造的硬件实现，包含纤维增强复合材料增材制造的硬件实现。研究内容包含金属打印材料的使用，包含纤维增强复合材料打印材料的使用。研究内容包含金属打印路径规划方法，包含纤维增强复合材料打印路径规划方法。此外，文章对与机器人辅助增材制造相关的挑战进行了研究，这些挑战包括系统校准，包括精度，包括对复杂几何形状的适应性等问题。

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论文图片

图1. 机器人辅助电弧增材制造系统的实验装置示意图

图2. 机器人辅助系统防护罩，用于防止氧化

图3. 多机器人协调运动沉积系统

图4. 机器人辅助LMD系统的实验装置示意图

图5. LMD技术制造的航空航天零部件。

(a) 由钛合金制成的空间支架；

(b) 带有支撑结构的铝合金机身

图6. 使用LMD工艺修复零件，材料为 718

(a) 机器人辅助LMD系统的实验装置；

(b) 修复后的示范叶片

图7. 火箭发动机喷管喉衬的增材制造封严

(a) 工艺示意图；

(b) 使用 625护套制造的火箭发动机喷管；

(c) 喷管的热试车

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