洞見新時(shí)代，3D打印為航空航天夢想助力

　　3D打印技術(shù)
 

　　在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢：    
 

　　快速原型驗(yàn)證，快速迭代，用傳統(tǒng)工藝制造渦輪葉片，期間需要開模具，從設(shè)計(jì)到制造大約需要半年時(shí)間；而用增材技術(shù)可以快速在一個(gè)月之內(nèi)實(shí)現(xiàn)迭代。
  

　　提升設(shè)計(jì)自由度，過去設(shè)計(jì)非常復(fù)雜的構(gòu)件很難制造或者成本非常高，甚至根本無法制造。利用增材制造工藝，可以用相對簡單的方式生產(chǎn)高度復(fù)雜的二維或三維金屬部件，這是整體形成由實(shí)心和網(wǎng)格部分組成的結(jié)構(gòu)部件的可行方式。

 

　　降低成本，它不需要模具，可以快速地行進(jìn)一些制造，此外就是修復(fù)，對于民用航空來說維修是很大的問題。要降低成本，用增材的方法可以降低成本五分之一，比如整體葉盤、葉片等等。
 

　　
       在Formnext Connect的線上展會(huì)上，Mesago Messe Frankfurt GmbH的Formnext副總裁Sascha Wenzler對3DPrint.com表示：“增材制造在許多行業(yè)都具有巨大的潛力。通常，在查看增材制造應(yīng)用時(shí)，生產(chǎn)成本是主要考慮的因素。然而，在航空航天工業(yè)中，諸如減輕重量和提高燃油效率之類的其他因素超過了初始制造成本。隨著該領(lǐng)域應(yīng)用程序數(shù)量的增加，航空航天行業(yè)本身已成為其他行業(yè)的榜樣。”
 

　　馬斯克紀(jì)錄片·重返太空
 

　　主演: Douglas G. Hurley / Robert L. Behnken / 伊隆·馬斯克
 

　　類型: 紀(jì)錄片
 

　　制片國家/地區(qū): 美國
 

　　語言: 英語

 

　　航空航天行業(yè)人士如何預(yù)見3D打印將帶來的變革發(fā)展？3D打印技術(shù)在航空航天行業(yè)究竟有何瓶頸？未來我們究竟如何如破？增材制造，3D打印及粉末冶金行業(yè)風(fēng)向標(biāo) "Formnext+PM South China" ，將于2022年9月14-16日深圳國際會(huì)展中心（寶安新館）精彩亮相！
 

　　Anisoprint
 

　　
       Anisoprint擁有連續(xù)纖維共擠專利技術(shù)(CFC)，由具有數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)的工程師和科學(xué)家團(tuán)隊(duì)研發(fā)。CFC技術(shù)可以創(chuàng)建晶格結(jié)構(gòu)，這是多材料優(yōu)化的關(guān)鍵，這些最終部件比類似金屬部件更輕、更堅(jiān)固，也更便宜。Anisoprint專家可調(diào)整復(fù)合纖維的3D打印使之接近零重力條件，為項(xiàng)目支持空間資源的開發(fā)、提取和利用提供了條件。同時(shí)，Anisoprint擁有多元化的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，包括來自多達(dá)14個(gè)國家的人員。憑借開發(fā)和精進(jìn)一系列產(chǎn)品——技術(shù)、硬件、軟件、材料的所有經(jīng)驗(yàn)，將技術(shù)拓展到空間探索部門，也是Anisoprint團(tuán)隊(duì)的初始目標(biāo)和可持續(xù)奮斗目標(biāo)。Anisoprint將和SSP團(tuán)隊(duì)一起，致力于開發(fā)能在失重或低重力條件下使用復(fù)合材料制作3D打印工具和組件的設(shè)備。下面來看一個(gè)投入使用的的成品：一架車型的月球探測器。它的懸架等主體結(jié)構(gòu)是由Anisoprint技術(shù)支持的3D打印成品制作的，由Smooth PA和增強(qiáng)CCF作為耗材。

 

(冷卻后的機(jī)翼，材料：EOS Stainless Steel PH1)
 

　　借助 EOS 工業(yè)級3D 打印技術(shù)，可以以頗具成本效益的方式生產(chǎn)具有復(fù)雜幾何形狀和指定特性的功能性發(fā)動(dòng)機(jī)零部件 - 即便在小批量生產(chǎn)中也能夠?qū)崿F(xiàn)此目標(biāo)。
 

　　增材制造(AM/工業(yè)級 3D 打印)的優(yōu)勢在發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪機(jī)零部件生產(chǎn)中得以體現(xiàn)，即使是在小批量生產(chǎn)中也能體現(xiàn)這一優(yōu)勢。具有嚴(yán)苛幾何結(jié)構(gòu)要求以及指定空氣動(dòng)力學(xué)或流體動(dòng)力學(xué)特性的功能性零件可使用 EOS 激光燒結(jié)設(shè)備快速、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行生產(chǎn)。其中功能性零件包括燃油系統(tǒng)、導(dǎo)流葉片和渦輪葉片、附加系統(tǒng)以及特殊熱保護(hù)組件。即使是由高強(qiáng)度材料制成的極復(fù)雜零件(其中可能包含空腔或油管)，也可以使用 EOS 增材制造技術(shù)輕松生產(chǎn)，而如果采用傳統(tǒng)制造工藝，可能無法生產(chǎn)上述零件，或者成本非常昂貴。此外，EOS增材制造技術(shù)還可以用于開發(fā)先進(jìn)的輕量化設(shè)計(jì)，不僅能夠提高強(qiáng)度，還可使重量最多減輕 60%。使用這些創(chuàng)新型組件可降低燃油消耗和二氧化碳排放量。此設(shè)計(jì)有助于顯著降低飛機(jī)在整個(gè)使用壽命周期內(nèi)對環(huán)境的影響。
 

(內(nèi)腔和油管，材料：EOS不銹鋼P(yáng)H1)

 

　　展位號 - B93
  

　　Kexcelled專注于3D打印相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)，擁有完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系?，F(xiàn)已在蘇州和上海設(shè)立了工廠從事3D耗材的生產(chǎn)，選用了最頂級原料和精心調(diào)配的配方，生產(chǎn)出高質(zhì)量的ABS和PLA等材質(zhì)的3D打印耗材。
 

　　Kexcelled本次展示了兩種新材料：分別是PEEK K10IAS和PEKK K10IAM，PEEK K10IAS是一款針對3D打印工藝而改進(jìn)的PEEK材料，保留了PEEK材料優(yōu)異的力學(xué)性能、耐熱、阻燃、耐化學(xué)試劑等屬性；打印件層間粘合改善，Z軸強(qiáng)度明顯提升；PEKK K10IAM是一種低結(jié)晶速度的PEKK材料，類似于PEEK高強(qiáng)度、阻燃、耐化學(xué)性、耐高溫的特性；打印更加容易，打印件強(qiáng)度更高，尤其是優(yōu)異的Z軸強(qiáng)度。兩種材料均可運(yùn)用在航天航空領(lǐng)域。
 

　　鉑力特
 

BLT-S800
 

　　鉑力特是國內(nèi)金屬增材制造技術(shù)全套解決方案提供商，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域：
 

　　格柵類零件：與傳統(tǒng)采用鑄鍛結(jié)合或鈑金焊接工藝相比，金屬3D打印生產(chǎn)的格柵類零件設(shè)計(jì)自由度高，成本低，重量輕，加工周期短。
 

　　復(fù)雜流道零件：飛機(jī)零部件中有很多復(fù)雜流道類零件，此類零件流道復(fù)雜，氣密性要求高。采用傳統(tǒng)鑄造工藝復(fù)雜，制造周期長。采用金屬3D打印技術(shù)，可縮短加工周期、提高成品率并實(shí)現(xiàn)大幅度減重，降低綜合使用成本。
 

　　不銹鋼高穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：該零件為衛(wèi)星用高熱穩(wěn)定關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)零件，零件為拓?fù)錁?gòu)型，內(nèi)部填充有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，采用線膨脹系數(shù)低的因瓦合金打印成形。
 

　　鋁合金肼瓶支架：該零件壁厚薄，內(nèi)部布滿點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，整體尺寸大，傳統(tǒng)工藝無法加工制造，采用激光精密成形可一體成形，制造周期短，變形可控。
 

　　漢邦科技
 

　　展位號 - C32

BHBD-1500
 

　　漢邦科技致力于成為金屬3D打印行業(yè)大工匠。依托強(qiáng)大的先進(jìn)裝備設(shè)計(jì)與制造能力，目前已成功研發(fā)大、中、小各類型號共23款機(jī)型，產(chǎn)品矩陣完整。成功研發(fā)的HBD-400、HBD-1000及HBD-1500等多光路大尺寸設(shè)備，目前已與多家頂級科研院所和航空航天公司達(dá)成穩(wěn)定合作并批量供貨。漢邦科技致力于成為金屬3D打印行業(yè)大工匠。依托強(qiáng)大的先進(jìn)裝備設(shè)計(jì)與制造能力，目前已成功研發(fā)大、中、小各類型號共23款機(jī)型，產(chǎn)品矩陣完整。成功研發(fā)的HBD-400、HBD-1000及HBD-1500等多光路大尺寸設(shè)備，目前已與多家頂級科研院所和航空航天公司達(dá)成穩(wěn)定合作并批量供貨。
 

　　漢邦科技生產(chǎn)的HBD-1500是一款增高型大尺寸高效高品質(zhì)金屬3D打印裝備，雙/ 四激光可選，完善的粉末管理，安全長效過濾系統(tǒng)，成熟優(yōu)秀的風(fēng)場設(shè)計(jì)，穩(wěn)定智能的多光路設(shè)計(jì)與管控，滿足更高尺寸、高強(qiáng)度、持續(xù)性生產(chǎn)需求，專注于航空航天、汽車零部件制造等領(lǐng)域。
 

　　升華三維
 

　　展位號 - B71

　　
       深圳升華三維科技有限公司成立于2017年6月，是一家專注于金屬/陶瓷間接3D打印裝備及材料研發(fā)生產(chǎn)的國家高新技術(shù)企業(yè)，致力于金屬•陶瓷間接3D打印技術(shù)的推廣及應(yīng)用，產(chǎn)品廣泛運(yùn)用于航空航天領(lǐng)域當(dāng)中， 其核心產(chǎn)品工業(yè)型獨(dú)立雙噴嘴3D打印機(jī)UPS-250及大尺寸獨(dú)立雙噴嘴3D打印機(jī)UPS-556均采用獨(dú)立雙噴嘴設(shè)計(jì)，可以同時(shí)打印或者各自輪流打印金屬和陶瓷不同種類材料的復(fù)合產(chǎn)品開發(fā)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的成形，具有操作簡單、工業(yè)型、高精度、高質(zhì)量、高性價(jià)比等優(yōu)點(diǎn)。

 

　　易加三維
 

　　易加三維成立于2014年，是國家和中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)。公司致力于研發(fā)和推廣工業(yè)級3D打印(增材制造)系統(tǒng)與應(yīng)用技術(shù)，專注研發(fā)、生產(chǎn)、銷售工業(yè)級金屬3D打印裝備與非金屬3D打印裝備、打印材料及應(yīng)用軟件，是國內(nèi)工業(yè)級3D打印裝備制造商與應(yīng)用方案供應(yīng)商。
 

　　目前，先進(jìn)的燃料空氣組合噴嘴往往采用燃油噴嘴+單級或多級旋流組件組成，燃油噴嘴存在流道小孔、燃料管道、旋流葉片及復(fù)雜混合腔道的組件，優(yōu)化后的噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其生成的旋流火焰可以滿足燃燒室的點(diǎn)熄火、燃燒效率、排放物和出口溫度的指標(biāo)要求，并改善霧化質(zhì)量。
 

　　按照傳統(tǒng)制造工藝，需要將噴嘴分拆為多個(gè)零件進(jìn)行加工后組裝，而組裝、焊接等二次加工工序會(huì)造成結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、應(yīng)力等性能指標(biāo)的降低;在加工和裝配的過程中，還需要設(shè)計(jì)多個(gè)工序來保證尺寸、精度、粗糙度和密封性都符合使用要求，這大大增加了噴嘴的制作周期與技術(shù)難度。
 

　　金屬3D打印技術(shù)的出現(xiàn)和成熟，讓燃油噴嘴的設(shè)計(jì)與制造都產(chǎn)生了顯著的變革。整個(gè)噴嘴一體成型無需組裝：由于增材制造技術(shù)不存在焊接、拼接等二次加工工序，多部件一體成型，燃油和空氣流道的完整流通性可以得到更好的質(zhì)量保證，還能夠大幅縮減加工周期。

 

　　鐳明激光
 

　　天津鐳明激光科技有限公司專注為全球提供高端增材制造設(shè)備、配套輔助設(shè)備等個(gè)性化整體增材制造方案及相關(guān)業(yè)務(wù)服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，擁有一支技術(shù)過人的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、應(yīng)用研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在金屬增材制造領(lǐng)域已取得突破性進(jìn)展此航天器結(jié)構(gòu)件是采用鈦合金研發(fā)制造、包絡(luò)尺寸為長短軸在550至700mm的十字連接橢圓形結(jié)構(gòu)件。此航天器結(jié)構(gòu)件成形采用的金屬3D打印技術(shù)為激光選區(qū)熔化成形技術(shù)。激光選區(qū)熔化成型技術(shù)成形的零件致密性好，能夠成形高精度復(fù)雜異型金屬零件。因其具有組織致密、綜合性能優(yōu)良的特點(diǎn)，在國內(nèi)外已得到了普遍重視，并具有一定程度商業(yè)化應(yīng)用。航天器通常由眾多復(fù)雜零部件構(gòu)成，而這僅僅只是其中之一。如果能在更多的零部件尤其是大型結(jié)構(gòu)件上實(shí)現(xiàn)晶格結(jié)構(gòu)及金屬3D打印，發(fā)射中的燃料成本將可以大大節(jié)約！這對于金屬3D打印在航天航空領(lǐng)域的應(yīng)用無疑具有里程碑式的重要意義。