2022年预测:3D打印正在改变航空航天业
时间:2022-01-04 11:16 来源:中国3D打印网 作者:admin 点击:次
中国3D打印网1月4日讯,3D打印的进步正在推动航空航天和航天制造领域实际应用的实际解决方案的当前趋势。尽管航空航天业是最早采用增材制造 (AM) 进行研发计划和生产规模的行业之一,但航天业正在加速采用 3D 打印。此外,通过推动有助于创造复杂、定制和独一无二的零件,甚至整个火箭发动机的进步,航天部门正在为地球以外的 3D 打印的未来铺平道路。 从波音、洛克希德马丁和 SpaceX 等企业巨头到早期风险投资,世界各地的公司都在利用 3D 打印硬件、材料和软件,同时推动对 AM 的顶级技术投资。因此,在 2021 年,我们看到整个行业都接受了大流行所实施的 3D 打印技术,而 2022 年有望获得回报。3D 打印正在彻底改变飞机生产。因此,在 2021 年,我们看到航空航天原始设备制造商 (OEM) 投资于大型 AM 机器和项目,以增强高性能、关键任务金属部件,从而实现对新一代飞机前所未有的部件整合要求。 “在 2021 年,我们看到 AM 行业认识到预测建模是首次质量的关键,而启用数字线程对于规模和控制质量至关重要,”波音 AM 副总裁 Melissa Orme 说。 “这种认识导致了用于 AM 过程建模、创建数字双胞胎以及为数字线程归档数据的平台的软件公司的成熟和出现。” 与其许多竞争对手一样,波音公司在 2021 年保持其 AM 部门非常活跃,建立了一个完全受控的分布式 3D 打印网络,以直接在 EOS 3D 打印机上远程安全地生产零件,并 3D 打印航空航天级材料以制造其飞机的组件。 Orme 指出,该公司仍然专注于 AM 的数字方面,已经将其大约 40% 的价值流连接到数字线程,并通过模拟引导 AM 构建以取得首次成功。“我们的自动数据流以通用格式存档到我们的 AM 数据库中,这使得我们可以访问和使用执行我们的 AM 分析以不断优化我们的价值流。” 波音公司展示了 3D 打印设计的自由度。 3D 打印设计自由度:打印零件的能力开启了创建更高效机械设计的可能性。图片由波音公司提供。 用于航空航天的 3D 打印材料取得了巨大进步。 Nexa3D 的首席执行官兼联合创始人 Avi Reichental 表示,虽然金属 3D 打印在航空航天领域占据了大部分的焦点,但聚合物在这里拥有庞大且不断增长的市场。认为许多将金属增材制造纳入其运营的航空航天制造商也投资于聚合物解决方案,因为他们对增材制造整体变得更加熟悉。更重要的是,拥有更多先进制造解决方案组合为下一代航空航天制造开辟了更多机会。“我们将继续看到 AM 的轻量化能力在航空航天领域发挥作用,包括用于与人类接触更多的机舱和内部组件,”Reichental 相信。 配备 NXE 400 3D 系统的 Nexa3D 客户体验中心。图片由 Nexa3D 提供。 Velo3D 的创始人兼首席执行官本尼·布勒 (Benny Buller) 对明年航空航天 3D 打印将如何发展有着非常特殊的看法。根据 AM 专家的说法,增材制造设计或 DfAM——调整设计以使其更便宜、更快或更有效的过程——迫使航空航天工程师以可制造性的名义做出让步,而不是设计最好的部分可能用于下一代系统。他指出,AM 的承诺一直是实现设计自由而不是限制它,帮助航空和航天组织不断达到创新的新高度。然而,他认为这个承诺已经被打破了。“到 2022 年,这些工程师将看到 DfAM 的桎梏被移除,使他们能够打印他们想要和需要的零件,包括更轻的零件、性能更好的零件以及将多个零件合并为单个组件的零件。它还将使航空航天公司能够复制无法通过其传统供应链采购的遗留部件,而无需为增材制造进行设计。一旦我们消除了这些限制,工程师将从头开始制造新的航空航天系统,以优化性能,而不受曾经不可能的限制,”布勒透露。充分发挥设计最佳零件的能力是推动航空航天和太空 3D 打印向前发展的关键,而 Buller 并不是唯一一个认为 Dfam 限制该领域的人。 2021年,其他行业专家也表示需要放弃Dfam,拥抱设计自由。
虽然铜可能很难处理,但 EOS 声称它已经完善了 3D 打印成功所需的流程。到 2022 年,该公司预计 H13 等工具钢以及用于各种应用的纯镍和钨等纯金属将重新引起人们的兴趣。 |
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