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3D打印在航空领域的应用案例

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2022-02-10

很长一段时间以来,航空领域都是3D打印应用的第一领域(目前已经被汽车领域超越)。如今在航空领域轻量化发展的趋势下,3D打印的应用也是越来越广泛。很多飞机零部件正在转向通过3D打印来制造。下面就来盘点一些3D打印在航空领域的应用案例。

XB-1超音速飞机

XB-1是Boom Supersonic公司于2020年底推出的一款超音速飞机,其飞行速度可以和目前已经停用的协和式飞机媲美(少数投入超音速客机)。XB-1一经推出,就吸引了业界的目光,一来是目前超音速商用客机并不多,二来它大量启用了3D打印的零部件,整机一共使用了21个3D打印的钛合金零部件,应用于发动机和环境控制系统。

直升机门把手

英国3D打印公司雷尼绍、航空公司Hyde Aero Products(HAP)和英国国家快速成型制造中心(NCAM)合作的一个项目,为两架二类直升机3D打印了门把手。这是HAP首次尝试金属3D打印飞机部件,其目的是考察3D打印飞机零件是否是个可行的、具有成本效益的解决方案。

跑道垫

跑道垫是空军在远征时使用的一种辅助设备。通过跑道垫,可以在平坦的地面上铺设一个临时的起飞降落跑道,提升飞机的战斗距离。印第安纳技术和制造公司和普渡大学的教授Pablo Zavattieri合作,开发了一种3D打印的跑道垫,内部采用了蜂窝结构,具有拼接便捷,轻量化,拼接缝隙小,牢固耐用等优点。

私人飞机的机舱零部件

Cabin Management Solutions(CMS)是一家从事飞机维护、维修的公司,服务对象主要为私人飞机。在维护飞机的过程中,CMS发现很多零件都已经停产。为了解决这个问题,他们启用了3D打印技术。目前他们已经3D打印了100多种零件,比如开关面板、温度控制器面板、按钮等等。使用的材料为阻燃微碳纤维填充尼龙,并通过了FAA标准部件的认证。

战斗机舱门

瑞典航空航天萨博有多年3D打印飞机零部件的经验。去年,他们尝试将3D打印应用于飞机的维修。萨博发现,战斗机在服役过程中,机身外部会出现不同程度的损耗,一些舱门需要更换。这些舱门都是通过传统工艺制造的,一旦没有备件时,重新制作不仅费用高,还非常耗时。于是他们尝试了3D打印的舱门,并做了实际飞行的测试。总体效果还是比较满意的。


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