我国目前最大的金属3D打印（增材制造）装置近日在天津滨海—中关村科技园正式落成。这一装置由北京理工大学机械与车辆学院刘长猛教授团队研发，专注于低成本、高性能海洋装备的制造需求。该设备的首次应用，已经成功完成了20米级大型金属点阵夹芯结构的制造。

“这台巨大的‘3D打印机’，突破了悬空结构无支撑3D打印的技术难关，实现了大型金属点阵夹芯结构的制造。”刘长猛说，相比传统制造模式，这种大型金属点阵结构3D打印新方法，具有设计制造一体化、复杂结构无支撑制造、轻量化等特点。

这台3D打印装备采用双龙门设计，一侧龙门承载24个打印头，能够实现针对大尺寸结构件多弧协同成型；另一侧龙门安装16个打印头，可实现多个小尺寸结构件同步成型。同时，该装备通过全自研专用集成控制系统，可完成差异化功能服务、复杂控制与计算密集型任务。

据该项目团队负责人刘长猛介绍，金属点阵结构多弧并行3D打印技术突破了悬空结构无支撑3D打印的技术难关，首次实现20米级大型金属点阵夹芯结构的制造，相比传统制造模式，具有设计制造一体化、复杂结构无支撑制造、轻量化等特点。

“设备投入生产后，主要批量生产两种类型的点阵型材。一种是轻量化型材，较传统方式减重30%以上，其降噪抗爆功能很好，多用于船舶、潜艇、装甲车辆及大翼展飞行器等领域；另一种是低成本型材，利用钢板点阵混凝土结构，综合成本可降低70%以上，兼具经济性、密封性、稳定性和安全性等。未来，我们有望通过这项技术实现千米级超大型海洋浮式平台低成本建造。”刘长猛介绍说。

多年来，刘长猛带领的北理工机械与车辆学院跨尺度增材制造团队瞄准海洋装备制造，研发极低成本、超大型增材制造技术和装置。他透露，团队计划在2025年末实现增材制造钢板点阵混凝土结构50米级浮式平台下水，以验证模块化建设方法和耐海洋环境综合适用性。

团队还规划在渤海建设国际首个千米级海洋浮式平台，利用风能、太阳能、波浪能、氢能等多种可再生能源，形成一个高效的海洋能源综合开发平台，为我国深远海浮式基地建设提供保障。

我国目前最大的金属3D打印（增材制造）装置近日在天津滨海—中关村科技园正式落成。这一装置由北京理工大学机械与车辆学院刘长猛教授团队研发，专注于低成本、高性能海洋装备的制造需求。该设备的首次应用，已经成功完成了20米级大型金属点阵夹芯结构的制造。

“这台巨大的‘3D打印机’，突破了悬空结构无支撑3D打印的技术难关，实现了大型金属点阵夹芯结构的制造。”刘长猛说，相比传统制造模式，这种大型金属点阵结构3D打印新方法，具有设计制造一体化、复杂结构无支撑制造、轻量化等特点。

这台3D打印装备采用双龙门设计，一侧龙门承载24个打印头，能够实现针对大尺寸结构件多弧协同成型；另一侧龙门安装16个打印头，可实现多个小尺寸结构件同步成型。同时，该装备通过全自研专用集成控制系统，可完成差异化功能服务、复杂控制与计算密集型任务。

据该项目团队负责人刘长猛介绍，金属点阵结构多弧并行3D打印技术突破了悬空结构无支撑3D打印的技术难关，首次实现20米级大型金属点阵夹芯结构的制造，相比传统制造模式，具有设计制造一体化、复杂结构无支撑制造、轻量化等特点。

“设备投入生产后，主要批量生产两种类型的点阵型材。一种是轻量化型材，较传统方式减重30%以上，其降噪抗爆功能很好，多用于船舶、潜艇、装甲车辆及大翼展飞行器等领域；另一种是低成本型材，利用钢板点阵混凝土结构，综合成本可降低70%以上，兼具经济性、密封性、稳定性和安全性等。未来，我们有望通过这项技术实现千米级超大型海洋浮式平台低成本建造。”刘长猛介绍说。

多年来，刘长猛带领的北理工机械与车辆学院跨尺度增材制造团队瞄准海洋装备制造，研发极低成本、超大型增材制造技术和装置。他透露，团队计划在2025年末实现增材制造钢板点阵混凝土结构50米级浮式平台下水，以验证模块化建设方法和耐海洋环境综合适用性。

团队还规划在渤海建设国际首个千米级海洋浮式平台，利用风能、太阳能、波浪能、氢能等多种可再生能源，形成一个高效的海洋能源综合开发平台，为我国深远海浮式基地建设提供保障。