翟小菲，陈婧祎，张学勤，王文清，张路，苏茹月，何汝杰
(北京理工大学 先进结构技术研究院，北京 100081)

摘  要：陶瓷型芯主要用于航空发动机叶片复杂空腔结构的熔模精密铸造。随着航空事业对高推重比航空发动机的需求越发迫切，陶瓷型芯的形状与结构越来越复杂，这对其成型提出了苛刻要求。传统的成型方法无法实现复杂异形陶瓷型芯的高精度制造。3D打印(3Dprinting)技术可以突破传统技术瓶颈，高精度、快速成型复杂异形陶瓷型芯。近年来，陶瓷型芯的3D打印逐渐受到了国内外学者的广泛关注，已有各类关于陶瓷型芯3D打印的研究报道，然而，相关研究进展缺少系统归纳，尤其是其当前研究面临的机遇与挑战尚缺乏深入分析。因此，针对航空发动机涡轮叶片精密铸造用陶瓷型芯，对其3D打印研究进展与挑战进行系统综述。首先，简要介绍了光固化成型、墨水直写成型、黏结剂喷射成型、选区激光烧结等可用于陶瓷型芯成型的3D打印技术工艺原理。其次，重点归纳了二氧化硅基陶瓷型芯、氧化铝基陶瓷型芯、氧化钙基陶瓷型芯目前的3D打印研究进展。最后，对陶瓷型芯3D打印研究面临的机遇与挑战进行分析与讨论。期待为航空发动机涡轮叶片精密铸造用陶瓷型芯的3D打印研究与应用提供一定参考。
关键词：航空发动机涡轮叶片；陶瓷型芯；3D打印；增材制造