試錯之后迎來創新。2016年7月，張海鷗團隊創造性地將金屬鑄造、鍛壓技術合二為一，成功制造出世界首批3D打印鍛件，實現3D打印鍛態等軸細晶化、高均勻致密度、高強韌、形狀復雜的金屬鍛件，全面提高了制件強度、韌性、疲勞壽命及可靠性，降低設備投資和原材料成本，大幅縮短制造流程與周期，全面解決常規3D打印成本高、工時長，打印不出經久耐用材質的世界性難題。

專家表示，這項技術改變了長期以來由西方引領的“鑄鍛銑分離”的傳統制造歷史，將開啟實驗室制造大型機械的歷史。

攻克傳統技術難題，推動金屬3D打印制件進入高端應用

在傳統機械制造中，澆鑄后的金屬材料不能直接加工成高性能零部件，必須通過鍛造改造其內部結構，解決成型問題。但是對超大鍛機的過度依賴，導致機械制作投資大、成本高且制作流程長、能耗大、污染和浪費嚴重的問題。正因如此，金屬3D打印技術因能解決以上弊病而成為前沿性的先進制造技術。作為全球新一輪科技革命和產業革命的重要推動力，目前已經在航空航天、醫療、汽車等領域開始獲得大規模應用。

“常規金屬3D打印存在致命缺陷：一是沒有經過鍛造，金屬抗疲勞性嚴重不足;二是制件性能不高，難免存在疏松、氣孔和未熔合等缺陷；三是大都采用激光、電子束為熱源，成本高昂。所以形成了中看不中用的尷尬局面。”張海鷗介紹，正因如此，全球金屬3D打印行業一直處在“模型制造”和展示階段，無法進入高端應用。

2016年7月，張海鷗團隊研發出微鑄鍛同步復合設備，并打印出全球第一批鍛件：鐵路關鍵部件轍叉和航空發動機重要部件過渡鍛。專家表示，這種新方法制件 “強度和塑性等性能及均勻性顯著高于自由增材成形，并超過鍛件水平”，“將為航空航天高性能關鍵部件的制造提供我國獨創國際領先的高效率、短流程、低成本、綠色智能制造的前瞻性技術支持?！?/span>