3D打印在飞机制造中的应用.doc

3D打印在飞机制造中的应用.doc3D打印在飞机制造中的应用在航空航天集团组织的国际媒体口上,一些通过3D打印技术生产的发动机零件样品被带到了展示现场,它们看上去并不起眼,很多其至不足一枚硬币的大小。据了解,航空航天集团在3D打印技术领域的研究包括直接金属激光烧结、电子束熔化成型、叠层实体制造技术等。3D打印为航空带来新机遇“我对3D打印在航空制造业的运用感到非常兴奋。这是一项很有意思的创新,虽然还处于初级发展阶段,但就像是电脑的发展,你不知道它还会给你带来什么样的惊喜,”通用电气(GE)航空集团的一位技术人员对记者说。GE航空集团是世界最大的民用和军用飞机发动机、部件和集成系统制造商。在GE航空参观的两天里,“3D打印”是笔者听到最多的一个词。GE航空集团总裁兼首席执行官戴维?乔伊斯告诉记者,他对3D打印技术在航空业的应用前景非常看好。“对产品设计师而言,过去他们会受到很多来自生产流程和制造工艺方而的限制,这是一件痛苦的事。有一些零件在没有3D打印技术的情况下是不可能实现的。3D打印技术让这些限制消失了,给了设计师们一种全新的思维方式和更大的创造空间。”他说。目前在全世界范围内,GE航空和其持股50%,平均每2秒钟就有一台由GE航空发动机提供动力的飞机起飞。2013年GE航空的销售额为220亿美元,其中32%来自于民用发动机,18%来自于军用发动机,37%来自于发动机的后期维护服务。GE航空3D打印技术研发中心负责人格雷格?莫里斯介绍说,发动机制造所需的一些零部件往往订单量很小,只要1至IJ100个。传统制造工艺需要很长的工艺制造流程,且成本高。3D打印大大节约了生产时间,并且能够生产出一些复杂的立体形状。他介绍说,在CFM国际公司开发出的新一代发动机LEAP中,包括喷油嘴在内的一些关键零部件就是通过3D打卬制造的。他举例说,一款手掌大小的喷油嘴,如果按照传统的生产工艺,需要由20个零部件组成,而3D打印令这些零件成为一个整体,并且重量轻25%。不仅减少了大量组装时间,由于产詁是一体化的,喷油嘴的寿命也比原来要长5倍,降低了维护成本。3D打卬技术还大大减少了对劳动力的需求。在研发中心的机房里,笔者看到几十台机器都在工作中,却没有几个工作人员。莫里斯介绍说,在许多发动机的维护场所,如果配备了3D打印技术,将大大节约人力成本。莫里斯认为,随着设备和技术的发展,未来两到三年,3D打印的生产效率可能会比现在提高2到3倍。当航空制造业遇上3D打印事实上,3D打印技术出现在20世纪90年代中期,它是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起來,最终把计算机上的蓝图变成实物。这种技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、才科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。对于航空航天领域来说,3D打卬仍然是一项非常前沿的制造技术,近儿年,全球领先的航空制造企业开始逐渐涉足这一技术领域的研究。维尔?贝克告诉笔者,霍尼韦尔航空航天集I才I是从2010年进入该领域的,已经拥有了4年的研究经验。目前,霍尼韦尔已经成功地将利用3D打印技术生产出的单晶铸件装配在了其TFE731-60型