Усъвършенствана технология за адитивно производство, технологията за 3D печат напоследък се използва широко в самолетната индустрия. Водещите производители на самолети Boeing и Airbus за първи път въведоха технологията за 3D принтиране в производството на своите авиационни части, като така подобриха ефективността на производството и контрола на разходите, както и насърчиха творческото развитие в сектора на авиационното производство.
Приложенията на Boeing в 3D печата
От 2002 г. Boeing проучва функционални компоненти за масово производство, използващи базирани на синтероване материали PA12 и PEKK, използвайки технологията SLS (селективно лазерно синтероване). Проектиран в сътрудничество с Boeing и EOS, високопроизводителният подсилен с въглеродни влакна PEKK материал спомага за постигане на олекотяване и придава на компонентите голяма изотропна якост. Много части на самолетите на Boeing са направени от този материал, което значително увеличава производителността на самолета.
Друг пример за технологично използване на Boeing за 3D печат е Dreamliner. За Boeing 787 Norsk Titanium достави компоненти, произведени чрез технология за бързо плазмено отлагане (RPD). Използвайки титаниева жица за преобразуване на сложни компоненти, годни за структурна и критична за безопасността употреба, RPD е OEM сертифицирана техника за адитивно производство, която спестява на Boeing значително време и разходи за доставка. Използването на тази технология не само повишава структурната безопасност и надеждността на самолета 787, но също така повишава неговата производствена ефективност.
Освен това Boeing възнамерява да използва технологията за 3D печат, за да произведе повече части за самолета 787, като по този начин спести почти 2 до 3 милиона долара за всеки самолет. Този показател не само показва волята на Boeing да подкрепи дигиталната трансформация на сектора на авиационното производство, но също така илюстрира ползите от технологията за 3D печат при намаляване на разходите.
Приложенията на Airbus за 3D печат
Airbus също има забележителен успех в прилагането на технологията за 3D печат. Airbus работи със Stratasys от 2013 г. за широко използване на полимерни материали за изграждане на компоненти на самолета A350XWB, като по този начин се постига единична инсталация от над 500 броя. Сред няколкото бордови системи, които покриват тези части, са канали, кабелни скоби, кутии и други конструкции.
Най-големият 3D отпечатан самолетен компонент по това време, технологията FDM и материалът ULTRAM 9085 замениха завесата на вратата на кабината на A350XWB през 2018 г. Измерването е 1140720240 mm. Този проект не само показва капацитета на технологията за 3D принтиране при производството на големи и сложни компоненти, но също така насърчава проучването на Airbus в 3D принтирането на компоненти за интериора на самолета.
Сред материалите за 3D печат, които Airbus също използва, са титаниева сплав, алуминиева сплав, смола ULTRAM 9085 и т.н. Със зрели настройки за приложение, тези материали имат стабилна производителност на материалите и компонентите, придобили са голям обем необработени данни и са завършили дългосрочни изследвания и тестове за разработка. За Airbus A380 Liebherr Group създаде интегрирани хидравлични тръбопроводи от титаниева сплав, използвайки SLM технология; масово произведени 3D отпечатани скоби за колесник от титаниева сплав за A350 XWB. Освен че увеличава максимално теглото и производителността на самолета, 3D отпечатването на тези части повишава ефективността на производството.
Освен това, Airbus се обедини с Materialize, за да бъде сред първите признати доставчици, предлагащи услуги за 3D печат, базирани на изискванията на процеса на Airbus. Резервните компоненти за самолети за Airbus се произвеждат от Materialize с помощта на технология за 3D печат, базирана на SLS (лазерно синтероване) техника. За Airbus A350 Materialize в момента е отпечатал около 100 различни резервни части за полети, генерирайки 26 000 компонента годишно за цялата екосистема на A350. Наред с подобряването на ефективността на производството на резервни части за самолети на Airbus, това сътрудничество помага технологията за 3D печат да бъде широко използвана в авиационния сектор.
Ползи и трудности с технологията за 3D печат
Boeing и Airbus показаха няколко предимства от технологията за 3D печат при производството на аеронавигационни компоненти. На първо място, технологията за 3D печат може да произвежда сложни геометрични компоненти - нещо предизвикателно с конвенционалните производствени техники. Второ, технологията за 3D печат може да увеличи максимално икономията на гориво и безопасността на самолета, както и теглото и производителността на частите. Освен това технологиите за 3D печат помагат за съкращаване на производствените цикли, по-ниски производствени разходи и повишаване на производствената ефективност.
Все пак има известни трудности при прилагането на технологията за 3D печат в космическата индустрия. Например, сложният и отнемащ време процес на сертифициране за летателна годност за 3D отпечатани стоки изисква спазване на високи критерии и закони. Освен това критични проблеми, които трябва да бъдат разрешени, са изборът на материали и оптимизирането на процеса на технологията за 3D печат.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-stainless-steel-impeller-pump.html