3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用?

3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用 
歐美已將3D打印技術(shù)視為提升航空航天領(lǐng)域水平的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一。3D打印服務(wù)技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在3類：外形驗(yàn)證、直接產(chǎn)品制造和精密熔模鑄造的原型制造等。

3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

（1）國(guó)外應(yīng)用情況：波音公司已經(jīng)利用三維打印技術(shù)制造了大約300種不同的飛機(jī)零部件，包括將冷空氣導(dǎo)入電子設(shè)備的形狀復(fù)雜導(dǎo)管。目前波音公司和霍尼韋爾正在研究利用3D打印技術(shù)打印出機(jī)翼等更大型的產(chǎn)品。

 

空客在A380客艙里使用3D打印的行李架，在“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)中也使用了3D打印的空調(diào)系統(tǒng)。空客公司最近提出“透明飛機(jī)概念”計(jì)劃，制定了一張“路線圖”，從打印飛機(jī)的小部件開始，一步一步發(fā)展，最終在2050年左右用3D打印機(jī)打印出整架飛機(jī)。“概念飛機(jī)”本身有許多令人眼花繚亂的復(fù)雜系統(tǒng)，比如仿生的彎曲機(jī)身，能讓乘客看到周圍藍(lán)天白云的透明機(jī)殼等，采用傳統(tǒng)制造手段難以實(shí)現(xiàn)，3D打印或許是一條捷徑。

 

GE航空在2012年11月20日收購(gòu)了一家名為的3D打印企業(yè)，計(jì)劃利用后者的3D打印技術(shù)打印LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)組件。GE把這次收購(gòu)看作是對(duì)新制造技術(shù)的投資，認(rèn)為具備處理新興材料與復(fù)雜設(shè)計(jì)的工藝制造開發(fā)能力，對(duì)GE的未來至關(guān)重要。

 

（2）國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況：中航重機(jī)激光技術(shù)團(tuán)隊(duì)早在2000年前后，開始進(jìn)行“3D激光焊接快速成形技術(shù)”研發(fā)。目前，中航重機(jī)激光產(chǎn)品已應(yīng)用于我國(guó)多款新型軍用飛機(jī)，并起到關(guān)鍵作用。除了軍用飛機(jī)，中航重機(jī)激光還在開拓整體葉盤應(yīng)用市場(chǎng)，以及大型水面水下艦艇市場(chǎng)。

3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

北京航空航天大學(xué)同我國(guó)主要飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所等單位通過“產(chǎn)學(xué)研”緊密合作，瞄準(zhǔn)大型飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，歷經(jīng)17年研究在國(guó)際上首次全面突破了鈦合金、超高強(qiáng)度鋼等難加工大型復(fù)雜整體關(guān)鍵構(gòu)件激光成形工藝、成套裝備和應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，并已在飛機(jī)大型構(gòu)件生產(chǎn)中研發(fā)出五代、10余型裝備系統(tǒng)，已經(jīng)受近十年的工程實(shí)際應(yīng)用考驗(yàn)，使我國(guó)成為迄今唯一掌握大型整體鈦合金關(guān)鍵構(gòu)件激光成形技術(shù)并成功實(shí)現(xiàn)裝機(jī)工程應(yīng)用的國(guó)家。2013年1 月18 日，王華明聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi){“3D激光快速成形技術(shù)”獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。

 

3D打印技術(shù)將以其革命性的“制造靈活性”和“大幅節(jié)省原材料”在制造業(yè)掀起一場(chǎng)革命。它最適合應(yīng)用于多品種、小批量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、原材料價(jià)值量高的結(jié)構(gòu)制造，因此有望在航空制造領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。