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3D打印技术在航空领域的应用

  3D打印技术在航空领域的应用欧美已将3D打印技术视为提升航空航天领域水平的关键支撑技术之一。3D打印服务技术在航空领域的应用主要集中在3类:外形验证、直接产品制造和精密熔模铸造的原型制造等。
  
  1)国外应用情况波音公司已经利用三维打印技术制造了大约300种不同的飞机零部件,包括将冷空气导入电子设备的形状复杂导管。目前波音公司和霍尼韦尔正在研究利用3D打印技术打印出机翼等更大型的产品。
  
  空客在A380客舱里使用3D打印的行李架,在“台风”战斗机中也使用了3D打印的空调系统。空客公司最近提出“透明飞机概念”计划,制定了一张“路线图”,从打印飞机的小部件开始,一步一步发展,最终在2050年左右用3D打印机打印出整架飞机。“概念飞机”本身有许多令人眼花缭乱的复杂系统,比如仿生的弯曲机身,能让乘客看到周围蓝天白云的透明机壳等,采用传统制造手段难以实现,3D打印或许是一条捷径。
  
  GE航空在2012年11月20日收购了一家名为的3D打印企业,计划利用后者的3D打印技术打印LEAP发动机组件。GE把这次收购看作是对新制造技术的投资,认为具备处理新兴材料与复杂设计的工艺制造开发能力,对GE的未来至关重要。
  
  2)国内应用情况中航重机激光技术团队早在2000年前后,开始进行“3D激光焊接快速成形技术”研发。目前,中航重机激光产品已应用于我国多款新型军用飞机,并起到关键作用。除了军用飞机,中航重机激光还在开拓整体叶盘应用市场,以及大型水面水下舰艇市场。
  
  北京航空航天大学同我国主要飞机设计研究所等单位通过“产学研”紧密合作,瞄准大型飞机、航空发动机等国家重大战略需求,历经17年研究在国际上首次全面突破了钛合金、超高强度钢等难加工大型复杂整体关键构件激光成形工艺、成套装备和应用关键技术,并已在飞机大型构件生产中研发出五代、10余型装备系统,已经受近十年的工程实际应用考验,使我国成为迄今唯一掌握大型整体钛合金关键构件激光成形技术并成功实现装机工程应用的国家。2013年1 月18 日,王华明联合研发团队凭“3D激光快速成形技术”获国家技术发明一等奖。

     3D打印技术将以其革命性的“制造灵活性”和“大幅节省原材料”在制造业掀起一场革命。它最适合应用于多品种、小批量、结构复杂、原材料价值量高的结构制造,因此有望在航空制造领域获得广泛应用。
     
         
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