3D打印用于航空航天领域还面临两大关键挑战

国际金属加工网 2019年10月17日

当前,3D打印作为航空航天领域的重要技术,正推动着航模制造的生产工艺革新和生产效率提升。与此同时,3D打印也在一定程度上改变着整个航空航天设备的供应链。

如今,3D打印作为一种快速成型技术,其应用价值正逐步得到世界各国研究人员的充分认可。随着技术的不断成熟,3D打印在航空航天领域也开始崭露头角,将3D打印用于航模制作,已经成为了业内人士的共识。

3D打印成航空航天设备制造的技术支撑

众所周知,一个国家航空航天事业的发展状况,会对这个国家的社会治理和工业生产等产生重大的影响。我国作为发展中国家,一直对航空航天事业的发展给予大力支持。进入新时代,我国的航空航天建设也面临新的挑战,如何最大限度的发挥3D打印的技术优势,促进航空航天设备的制造工艺提升,成为了必须解决的问题。

当前,我国的航空航天行业面临着前所未有的压力,尤其是飞机制造面临着更高的性能要求。在以往飞机的零部件制造过程中,耗时较长且材料浪费较为严重的状况较为显著。与此同时,飞机某些零件的结构较为复杂,采用传统工艺往往很难达到实际所需的精度。因此,借助3D打印来制造飞机的零部件,成为了一种可供选择的方式。

从总体来看,运用3D打印技术,可以突破传统的生产工艺,实现飞机零部件制造工艺的提升。设计师们能够优化飞机组件的设计,生产出结构复杂的零部件,并缩短产品的交付周期,节约生产成本,简化库存管理和减少异地运输的需求。

正是基于以上这些优点,目前国内外的一些飞机生产制造商正尝试着将3D打印用于航模制作等方面。在3D打印出现后,设计师们可以充分发挥自己的创意,将梦想中的飞机转化为实体飞机。通过全方位立体的观察航模,设计师可以及时更正设计不合理的地方,以此有效避免不必要的损失。

3D打印助力航空航天事业实现新的飞跃

当前,3D打印除了可以用于生产结构复杂的飞机等产品的关键部件外,还逐步将人类的生产制造活动延展到了外太空。通常来说,外太空的环境与地球的环境是完全不同的。在外太空由于失重等因素的影响,人类进入太空就像去户外露营,需要自行携带太空探险所需要的工具。

随着3D打印技术的不断发展成熟,宇航员可以将3D打印机带入空间站,从而随时打印出需要使用的工具,以此来推动科学探险事业的顺利进行。例如,美国空间站上的宇航员就曾经借助3D打印,对照由地面工作人员通过电子邮件传输的数字模型文件,打印出了一个套筒扳手。

除此之外,3D打印也日益成为了飞机制造企业实现业务转型的重要技术支撑。目前,一些飞机制造企业除了利用3D打印技术制作航模和局部零件外,还尝试着开始制作飞机的舱内部件,如座椅扶手、行李架锁扣、电子飞行包支架等。

将3D打印用于航空航天领域后,整个航空航天设备的供应链也发生了诸多变化。从材料的选取到成品的出现,3D打印使飞机制造的生产工艺、生产周期、呈现效果等都发生了诸多变化。借助技术优势,飞机等航空航天设备的生产质量和效率都将得到进一步的提升。

据业内人士分析,将3D打印用于航空航天领域还面临两大关键挑战,首先是从低强度聚合物零部件向高强度金属的转变,其次是从小部件转变到飞机结构中使用的大型部件。假以时日,3D打印在这些方面所遇到的难题将逐步得到解决,而我国的航空航天建设也将取得新的发展成果!



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