盘点近期航空航天3D打印领域热点
“3D打印”的阿特拉斯V火箭发射成功
3月25日,阿特拉斯V火箭从著名的卡纳维拉尔角成功发射升空了。这次发射任务在几天前就吸引了无数人的目光,因为它会将价值数十亿美元的天鹅座飞船,以及船上的又一台太空3D打印机送到国际空间站。不过除此之外,火箭本身也十分值得关注,因为它上面安装了一系列3D打印的部件,而且要注意,这些部件是由塑料制成的。
据了解,这些3D打印部件属于火箭有效载荷整流罩中的管道系统,包括支架、喷嘴和面板等结构,它们都不需要在发射时经受上千度高温的炙烤。这些火箭部件全部是美国联合发射联盟公司(ULA)使用3D打印巨头Stratasys的大型3D打印机Fortus 900mc,以热塑性塑料ULTEM 9085制造的。这种材料具有很强的高温机械性能,所以能够经受住火箭发射时的苛刻环境。
ULA表示,之所以没有采用传统制造工艺是因为3D打印技术成本更低,同时也更加快速灵活。另外,这些部件原来其实是金属的,现在以ULTEM取代就可以明显减轻火箭的重量,虽然从数字上来看只是一点点,但却可以每年为他们节省高达100万美元的成本。很高兴能看到3D打印又一次在航天领域发挥了重要作用。考虑到目前,其它的重量级航天机构,比如美国宇航局、欧洲航天局,SpaceX公司等都在积极采用3D打印技术,以及整个3D打印产业极快的发展速度,也许人类的宇航事业将会迎来一个全新的发展高峰。
空客3D打印燃料喷嘴正式投入使用
这是3D打印史上的一个里程碑,本月早些时候,欧洲飞机制造商空客公司收到了他们的下一代空中客车A320neo客机的LEAP-1A发动机,这是他们正式将使用3D打印的合金燃料喷嘴用于飞机引擎上。这些3D打印的部件在LEAP-1A发动机上最显著的特征是降低碳排放水平,同时还能节省约百分之15以上的燃料,而发动机本身是由CFM国际公司开发。
这并不是空中客车第一次使用3D打印的部件在飞机上,在一年前,该公司透露,A350 XWB的1000多个3D打印部件由Stratasys公司的3D打印制作的,但这次最具创新性的发动机是空中客车正式用于商业飞行。使用3D打印合金燃料喷嘴让各种耐热陶瓷复合材料部件的LEAP-1A发动机节约百分之15甚至更多的燃料,比其他CFM公司的引擎更高效。同时它比其他飞机发动机产生更少的发动机噪声和有害气体排放。
该发动机本身已交付,并已被广泛测试。据了解,第一次试飞是在2015年举行的,使用空客A320neo,其他几次试飞是2015年9月和2016年2月。到目前为止,这三架飞机已经通过285多个航班和800个小时的飞行测试。它的开发者,CFM国际公司,是斯奈克玛公司(赛峰集团)和GE合资生产的。现在,已有超过50家公司从CFM公司购买引擎,总价值超1450亿美元,而LEAP-1A发动机主要用于单通道客机。据空中客车公司称,这是迄今为止规模最大、增长最快的航空市场之一,预计将有2034架新客机使用LEAP-1A发动机。因此,未来的航空工业市场中,LEAP-1A发动机增长潜力巨大。
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