如何利用3D打印機(jī)推進(jìn)航空業(yè)的發(fā)展

隨著3D打印機(jī)在近些年的迅速開(kāi)展，越來(lái)越多的人們意識(shí)到3D打印機(jī)的應(yīng)用至關(guān)重要。今日咱們一同了解3D打印機(jī)是怎么為航空航天業(yè)帶來(lái)更多的開(kāi)展和改善。此外還將評(píng)論3D打印機(jī)為工業(yè)規(guī)劃和制造進(jìn)程帶來(lái)的全新處理方案。

運(yùn)用3D打印機(jī)可以提升哪些方面

航空航天范疇的首要問(wèn)題是不同零件的重量操控。飛機(jī)越重，需要的燃料越多。 這意味著更高的本錢，一起也對(duì)自然環(huán)境形成不利的影響。就飛翔本錢而言，不僅涉及燃料，還涉及零件的出產(chǎn)本錢。當(dāng)然，出于安全原因，3D打印機(jī)制造的零件有必要具有最高的質(zhì)量，這意味著制造它們很昂貴。

工程師現(xiàn)在面對(duì)的另一個(gè)問(wèn)題是零件測(cè)試。他們看不到零件內(nèi)部，無(wú)法直觀了解零件是否正確且可以安全運(yùn)用。每個(gè)零件有必要滿意不同運(yùn)用環(huán)境的特定要求。傳統(tǒng)的無(wú)損檢測(cè)(NDT)查看方法非常耗時(shí)且無(wú)效。用于檢測(cè)目標(biāo)功用失調(diào)的分析技能數(shù)量有限，并且無(wú)法供給適當(dāng)?shù)膬?nèi)部視圖。

咱們應(yīng)怎么面對(duì)這些問(wèn)題

NDT面對(duì)的應(yīng)戰(zhàn)清楚明了。該進(jìn)程功率不高，并且有關(guān)被檢測(cè)目標(biāo)的信息不完整。并且，為了航空航天業(yè)的未來(lái)開(kāi)展，零件有必要盡可能輕便。現(xiàn)在這些問(wèn)題已經(jīng)可以運(yùn)用3D打印技能輕松處理。

CT掃描(也稱為X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描)是一種允許咱們查看目標(biāo)內(nèi)部的技能。 這是機(jī)械工程范疇運(yùn)用的最新趨勢(shì)之一，但因?yàn)橛袝r(shí)它是測(cè)試機(jī)械零件的僅有方法，因而肯定會(huì)越來(lái)越流行。對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)，這是一項(xiàng)革命性的技能，使他們可以更有用地開(kāi)發(fā)新零件。CT掃描的工作方法類似于某些3D掃描方法。它通過(guò)不同視點(diǎn)拍照多張圖片，并最終拼接創(chuàng)立零件的3D模型圖畫。

3D打印為他們供給了以更有用和立異的方法開(kāi)發(fā)機(jī)械零件的新可能性。憑借3D打印，工程師可以規(guī)劃新功用來(lái)減輕零件的重量，一起堅(jiān)持零件的堅(jiān)固性。

運(yùn)用3D打印的實(shí)在示例

為了展現(xiàn)3D打印的重要性，咱們應(yīng)該議論一個(gè)實(shí)在的例子，例如直升機(jī)旋翼槳葉的曲柄。它用鈦鋁合金進(jìn)行3D打印，以改善重量?jī)?yōu)化。曲柄的重量是規(guī)劃改善的關(guān)鍵要素，只有憑借3D打印才能實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行3D打印之前，咱們只能夢(mèng)想將機(jī)械零件的重量減少30%!

當(dāng)然，因?yàn)殓娐暳鸭y是直升機(jī)的一部分，因而安滿是重中之重。憑借CT掃描，工程師可以查看比如精密孔及其直徑，變形質(zhì)量(如曲柄臂暴露出的平行度)等要素。 通過(guò)測(cè)試剩下氣體夾雜物的尺度，位置和幾何形狀，證明了加工進(jìn)程的可重復(fù)性和零件的疲勞強(qiáng)度。

運(yùn)用3D打印以提高您的出產(chǎn)功率

如您所見(jiàn)，3D打印帶來(lái)了立異且功率很高，現(xiàn)在甚至直升機(jī)零件都已3D打印。3D打印消除了費(fèi)時(shí)的工具，允許出產(chǎn)高度復(fù)雜的幾何形狀，并可以重新規(guī)劃完全合適您的制造需求的處理方案。因?yàn)榭梢跃庉嬃慵膬?nèi)部結(jié)構(gòu)，因而可以降低制造本錢并優(yōu)化材料運(yùn)用。