В аерокосмическия сектор производителността и надеждността на компонентите са абсолютно жизненоважни. Дългосрочната употреба във враждебни условия обаче може да причини някои важни компоненти да се износят, счупят или да понесат по друг начин повреда, която не само компрометира общата работа на самолета, но също така може да създаде рискове за безопасността. Често скъпи и отнемащи време, традиционни техники за ремонт, включително повторно производство или заваряване. Развитието на технологията за 3D печат на метали предлага нов подход за ремонт на авиационни компоненти, който не само гарантира близка или дори по-добра производителност на ремонтираните части, но също така намалява разходите и гарантира ефективност на ремонта.
Правилна технология за 3D печат на метал, приложена в аерокосмическите компоненти
Метален 3D печат, понякога наричан производство на метални добавки, е техника за слой по слой изграждане на метални прахове или жици за създаване на триизмерни неща. Тази технология показва значителни обещания за ремонт на части, в допълнение към това, че е подходяща за производството на части. Технологията за ремонт на метален 3D печат намира най-вече приложение в следните сектори в космическата област:
1. Методично фиксирайте трудни структурни елементи.
Много части в космическото пространство имат сложни геометрични форми и вътрешни структури; конвенционалните техники за ремонт са предизвикателство за постигане на перфектни резултати. А технологията за 3D принтиране на метали може внимателно да управлява топенето и натрупването на всеки слой метален прах, като по този начин се постига точен ремонт на сложни структури. Например, технологията за 3D печат на метал може прецизно да запълни и поправи малки пукнатини или износване на лопатките на авиационни двигатели, като по този начин спестява необходимостта от повторно производство на цялата лопатка.
2. Съкратете цикъла на ремонтите и намалете разходите им.
Обикновено изискващи много време и пари, традиционни техники за ремонт За големи части на самолети, например, може да се наложи целият компонент да бъде изпратен обратно до производителя за ремонт, което е не само скъпо, но и отнема много време. Освен това технологията за 3D печат на метал значително намалява цикъла на ремонт, като позволява бързи ремонти на място или в ремонтни съоръжения. Едновременно с това е намаляването на отпадъците в резултат на точния контрол на потреблението на материал от технологията за 3D печат на метал, следователно намаляване на разходите за поддръжка.
3. Накарайте ремонтираните елементи да работят по-добре.
Посредством структурен дизайн и оптимизиране на материалите за ремонт, технологията за 3D принтиране на метал не само гарантира точно възстановяване на частите, но и подобрява тяхната производителност. Например, гарантирано е, че възстановените части имат отлични механични качества и устойчивост на корозия чрез избор на подходящи метални прахове и настройки за печат. Освен това лекият дизайн на частите, възможен благодарение на технологията за 3D печат на метал, може да помогне на самолетите да се представят още по-добре.
Специална технология за ремонт на метални кутии за 3D печат
Фиксиране на лопатките на двигателя
Ключови части на авиационните двигатели са лопатките на двигателя, които пряко влияят върху ефективността и безопасността на полета на самолета. Остриетата обаче може да претърпят износване, пукнатини или изкривяване от продължителна работа в среда с висока температура и високо налягане. Често трудни за постигане на очаквания ремонтен ефект са конвенционалните ремонтни техники, включващи пръскане или заваряване. Чрез точното управление на топенето и подреждането на елементи, технологията за 3D печат на метал може да постигне точно възстановяване на острието. Например, няколко авиокомпании започнаха да използват технология за 3D принтиране на метал, за да поправят малки пукнатини или износени участъци на лопатките на двигателя на самолета, като по този начин удължават живота на лопатките и повишават ефективността на полета на самолета.
Поддръжка на структурни компоненти на самолета
По време на полет конструктивните части на самолета като крила, фюзелаж и перки на опашката издържат на голямо напрежение и вибрации. След като тези структурни елементи бъдат компрометирани, те трябва бързо да бъдат възстановени, за да се предотвратят злополуки, свързани с безопасността. Конвенционалните техники за ремонт могат да изискват връщане на целия структурен компонент обратно на производителя, което е не само скъпо, но и отнема много време. Освен това бързи ремонти на място или в ремонтни съоръжения могат да бъдат извършени с технология за 3D печат на метал. Използването на метална 3D технология за печат, например, позволява прецизно закърпване и коригиране на пукнатини или повредени участъци на крилото, като по този начин предпазва цялото крило от изпращане обратно на производителя. Това намалява цикъла на ремонт, както и разходите за ремонт.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-light-metal-ring.html