難加工的復雜、薄壁、難成形及去除材料零件，如發動機整體葉輪、船用螺旋槳、復雜多歧排熱管、復雜隨型冷熱流道模具等，在航空航天、國防軍工、汽車、能源等國家尖端和支柱行業關鍵技術領域的用途日益廣泛,對其性能、制造周期和成本的要求也日趨苛刻。然而，采用傳統的鑄造、粉末冶金、機械加工等工藝，成形或加工難度大、制造工序多、周期長、成本高，如有些飛機零件的材料利用率僅2%，機械加工時間長達6個月以上；有些復雜形狀、復合梯度功能材料零件已難以制造，成為制約這些領域新產品快速開發和制造的瓶頸。因此，研究開發適于難加工零件的快速、低成本、高質量的短流程數字化制造技術,成為各國制造科技的競爭前沿。

本項技術旨在解決我國尖端和支柱行業面臨的上述瓶頸問題，繼激光、電子束無模成形技術之后，在國內外率先提出并開發了等離子熔積加工復合無模快速制造新方法。該方法基于數字化生長成形原理，變革了傳統的鑄鍛體積成形與機械加工去除式工藝，為低成本、快速開發復雜形狀難成形/難加工高性能零件的無模直接成形方法提供了新的途徑，可為尖端、支柱行業的新產品快速研發與制造提供新的先進制造技術的支持，具有完全的自主知識產權。該技術極具國內外市場競爭力，其工業實用化成果對于增強我國制造業的自主快速研發能力，趕超國際先進水平，提高我國制造業在國內外市場上的快速應變競爭能力有重大意義。

該技術的特點如下：

（1）在成形過程中復合了銑削，可提高成形復雜度、減少裝夾精度損失、消除臺階效應；

（2）試制的難加工高溫合金雙扭整體葉輪、不銹鋼漸縮式變向變距中空螺旋管，比真空精鑄致密，組織細小、均勻，力學性能和精度高，可制造復合梯度材料零件；

（3）復雜形狀難加工高性能新產品和模具的制造周期大大縮短，減少約1/2，降低成本，適用于多品種、小批量產品研發與制造；

（4）用于零件和模具的數字化表面修復與強化，可使表面修復和強化層與基體冶金結合，后續加工僅需表面研磨與拋光。