Vilka är de nuvarande tillämpningarna av metall 3D-utskrift inom flyg- och rymdindustrin?

Dec 27, 2024

1, fördelarna med metall 3D-utskriftsteknik
Metall 3D-utskriftsteknik tillhandahåller varor i form av "differentiering och integration", vilket effektivt undviker material- och tidsförluster som orsakas av traditionella produktionsmetoder som "lika materialtillverkning" och "subtraktiv tillverkning". Dess förtjänster uttrycks huvudsakligen i följande aspekter:
Minska skapelsecykeln och spara tillverkningskostnader genom att omedelbart översätta CAD-modeller till fysiska modeller, undviker metall 3D-utskriftsteknik de stora precisionsbearbetnings- och monteringsoperationerna i konventionella tillverkningstekniker, vilket förkortar produktionscykeln och sänker produktionskostnaderna.
Metall 3D-utskriftsteknik kan passa designers kreativa behov, möjliggöra personlig design av invecklade konstruktioner och förbättra designeffektiviteten och noggrannheten, vilket hjälper till att tillfredsställa dem.
Med hjälp av optimala utskriftsstrukturer och materialegenskaper kan 3D-utskriftsteknik av metall effektivt åstadkomma lättviktsdesign av flygkomponenter och därmed öka flygplanens prestanda och effektivitet.
Metall 3D-utskriftsteknik kan omedelbart översätta CAD-modeller till fysiska modeller, och erhåller därför en-till-en-felfri replikering av komplicerade formade komponenter.
2, 3D-utskrift av metall tillämpas i rymdfart
Metall 3D-utskriftsteknik har avancerat tillverkning av flygmotorkomponenter i hög grad. Motorkomponenter med invecklade geometriska former och stor noggrannhet kan tillverkas - bränslemunstycken, turbinblad, etc. - med 3D-utskriftsteknik. Förutom att förbättra motorns prestanda och pålitlighet, förkortar dessa delar tillverkningscykeln drastiskt och hjälper till att spara kostnader. Till exempel är "Thunder-5"-vätskeraketmotorn från Deep Blue Aerospace den första lokalt byggda elektriska pumpmotorn för flytande syrefotogen med nålbult som använder 3D-utskriftsteknik. Dess maximala vakuumtryck är 50 kN, och motorn kan uppnå en modifiering av dragkraftsintervallet på 50 % -110 %.
Flygplansstruktur: Metall 3D-utskriftsteknik används också ofta vid tillverkning av flygplansstrukturer. Genom 3D-utskriftsteknik kan flygplanskomponenter som landningsställ och vingar tillverkas med lätta, höghållfasta och komplexa strukturer. Tillverkningen av dessa komponenter förbättrar inte bara flygplanets prestanda och säkerhet, utan minskar också tillverkningskostnader och underhållssvårigheter. Till exempel har de förstärkande ribborna på motorns dragkraftskammarpartition på bärraketen Long March 2F Y12 ersatt den traditionella investeringsgjutningsprocessen med 3D-utskriftsteknik, vilket förkortat tillverkningscykeln med 75 %, ökat genomgångshastigheten till 98 % och minskat kostnader med 30 %.
Rymdfarkostkomponenter: Inom flyg- och rymdområdet spelar 3D-utskriftsteknik av metall också en viktig roll. Genom 3D-utskriftsteknik kan rymdfarkostkomponenter med komplexa strukturer och speciella egenskaper tillverkas, såsom förbränningskammare, munstycken etc. Tillverkningen av dessa komponenter förbättrar inte bara prestanda och tillförlitlighet hos rymdfarkoster, utan förkortar också tillverkningscykeln och minskar kostnaderna . Till exempel deponerade NASA bimetallmaterial i den bakre änden av GRCop-42 kopparkammaren med hjälp av DED-tillverkningsteknik för riktad energiavsättning för att bilda ett höghållfast järnnickel-superlegeringar axiellt förenat rakettryckkammaremunstycke. Hela tryckkammaren var förpackad med kolfiberpolymerbaserade kompositmaterial och klarade 23 tändningstester.
Prototypproduktion och testning: Inom flyg- och rymdområdet kräver design och underhåll ofta flera omfattande tester och valideringar. Traditionella tillverkningsmetoder kräver mycket tid och kostnader för att tillverka modeller, medan metall 3D-utskriftsteknik kan åstadkomma snabb tillverkning av modeller. Till exempel, under flygmässan, visade många 3D-utskriftstillverkare upp sina senaste landvinningar inom flygindustrins 3D-utskriftsindustrikedja, inklusive multimeter nivå 24-ljusutrustningen BLT-S825 för integrerad tillverkning av ultrahögdimensionella komponenter, vilket ger nya lösningar för hög- prestanda och högprecisionskomponenttillverkning inom flyg- och rymdområdet.
Reparation och byte:
De traditionella reparationsmetoderna använder svetsning eller omtillverkning, vilket resulterar i höga totala produktionskostnader och lång tidsåtgång. Tillämpningen av metall 3D-utskriftsteknik kan uppnå snabb produktion av komponenter och exakt reparation av skadade områden, vilket effektivt förkortar reparationscykeln samtidigt som produktionskostnaderna sänks ytterligare.

https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/lightweight-3d-printing-jigs-and-fixtures.html

Skicka förfrågan