奏響“冰與火之歌”，哈特三維參與北京冬奧火炬設(shè)計生產(chǎn)

來源：南方日報

2020年2月4日晚，是個值得全中國人紀(jì)念的日子，2022年北京冬季奧林匹克運動會開幕式在國家體育場隆重舉行。隨著最后一棒火炬插接到主火炬臺上，星光璀璨，“雪花”綻放。主火炬塔被點燃的一刻，北京冬奧會在冰與火的碰撞中正式拉開帷幕。

△北京冬奧會“飛揚”火炬（直播畫面）。

據(jù)南極熊了解，北京冬奧會“飛揚”火炬的心臟由航天科技集團設(shè)計，運用了液體火箭發(fā)動機的氫能技術(shù)，首次實現(xiàn)了冬奧會火炬使用氫能。此外，“飛揚”火炬還運用了3D打印技術(shù)，位于中山市翠亨新區(qū)的哈特三維（中山）金屬材料有限公司（下稱“哈特三維”）就是參與本次“飛揚”火炬設(shè)計生產(chǎn)的企業(yè)之一。

△3D打印火炬外飄帶。

據(jù)哈特三維相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，“飛揚”火炬采用綠色環(huán)保、燃燒性好的氫氣作為燃料，是世界首套高壓儲氫火炬，實現(xiàn)了冬奧會歷史上火炬的零碳排放。此外，“飛揚”火炬造型如絲帶飄舞，旋轉(zhuǎn)上升，最后呈現(xiàn)為飛揚的火焰，飽含美好寓意。

然而，充滿藝術(shù)感的造型進一步壓縮了火炬的內(nèi)部空間，增加了火炬設(shè)計、加工和制造的難度。主火炬的“高顏值”需要過硬的技術(shù)支撐。既要展現(xiàn)火炬的輕盈，又要實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

哈特三維成立于2017年，核心技術(shù)團隊來自哈爾濱工業(yè)大學(xué)，是一家聚焦增材制造粉末材料和行業(yè)應(yīng)用整體解決方案的高新技術(shù)企業(yè)。為實現(xiàn)北京冬奧會火炬航天技術(shù)和藝術(shù)的完美結(jié)合，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈特三維與航天科技集團聯(lián)合攻關(guān)，利用在航天工業(yè)中應(yīng)用日益廣泛的3D打印技術(shù)來制造火炬。

設(shè)計生產(chǎn)團隊對多種3D打印材料進行了測試，對火炬內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，對打印工藝進行系統(tǒng)的驗證和改進，最后成功制備出完全滿足要求的氫火炬及其燃燒系統(tǒng)，保障火炬燃燒的可靠性。

△用于3D打印冬奧會火炬的哈特三維HIT-M290打印機。

為保證火炬外觀質(zhì)量和燃燒效果，除尺寸精度要求外，還需要保證3D打印火炬內(nèi)部致密度接近100%。為此，哈工大及哈特三維技術(shù)團隊對3D打印裝備和工藝進行優(yōu)化，打印效率和內(nèi)部質(zhì)量進一步提升，完全滿足了火炬生產(chǎn)的各方面要求。