3D打印是過去幾年能給傳統行業帶來爆炸性和毀滅性沖擊的制造工藝之一,它極有可能改變所有行業中的結構搭建、零件和機器生產的方式,而且現在正對航空航天業產生影響。
傳統上來說,金屬零件由鋁或其他材料切割而成,這是一個費時費錢的過程。3D打印能自動化生產零件,在每層材料上添加金屬層或其他材料層。打印的零件通常比金屬零件輕得多,這會使得飛機更省油,從而節省成本。在飛機的整個生命周期中,所能節省的成本可能是一筆巨款。
3D 打印在航空航天業的優勢:
大約每十五年,全球航空飛機的規模就會翻一番。這給制造商帶來了巨大的壓力,他們必須在遵守新法規的同時不斷地生產新飛機。而3D打印可以大大減少生產飛機零件所需的時間,并將很快成為生產某些零件的行業標準。
而且,如此龐大的全球航空飛機顯然是不能持續性使用的。同樣,3D打印可以在這方面提供幫助,因為大多數3D打印零件要輕得多。重量會影響飛機的有效載荷、燃料消耗量、排放量和速度。像風管、墻壁板、座椅結構,甚至發動機零件等關鍵件都受益于3D打印,減輕了重量。
某航空航天業領域知名的工程公司,已經在其供應鏈中使用3D打印,旨在改進現有的所有零件和工藝以實現最佳速度。這家公司已經獲得美聯邦航空管理局的18個不同3D打印零件的認證,并計劃再增加200個。
3D打印零件可以大大減少飛機組成所需的時間和零件。用于催化劑的熱交換器由多達300個零件組成,但現在可以作為單個零件打印。
有哪些航空公司正在使用 3D 打印?
空中客車公司(簡稱“空客”)
空客公司已經開始在他們的飛機上使用3D打印零件,一些飛機大約有一千個左右的3D打印零件。某些零件的重量比傳統金屬零件輕三分之一。
波音公司
波音公司已經使用3D打印生產了60,000多個零件。波音737飛機使用了30個3D打印零件,隨著更多零件的開發和改進,這數字可能會更高。
由于3D打印零件可以使飛機更輕、更安靜、更高效,所以這是所有航空公司都希望投資的領域。這對增材制造領域產生了重大影響——航空航天業的應用約占3D打印應用市場的20%。
阿提哈德航空公司
據稱,阿提哈德航空公司正在查看機艙內的每個部分,看看3D打印的可行性。他們在阿布扎比的創新中心將重新構想非飛行零件,了解如何使用尖端設計和制造工藝來改進零件。
此類舉措使得阿提哈德航空公司成為歐洲航空航天局許可內部認證、制造和使用3D打印零件的第一家航空公司
幾乎可以肯定3D打印是制造業的未來。在航空航天業,飛機的重量和效率至關重要,像這樣的創新具有很大的競爭力。