當(dāng)今世界，航空航天技術(shù)明顯是最具影響力的高新行業(yè)之一，二航空航天制造技術(shù)又是這一行業(yè)的核心，其發(fā)展對于火箭等航空航天產(chǎn)品的綜合性能起著至關(guān)重要的作用，并決定著總體的設(shè)計(jì)思想是否可以實(shí)現(xiàn)。3D打印技術(shù)在這一行業(yè)的首要應(yīng)用領(lǐng)域有飛機(jī)機(jī)翼制作、無人駕駛航空系統(tǒng)和復(fù)雜零部件的制造等等。
3D打印技術(shù)在航空航天制造行業(yè)的一個(gè)突破在于它在渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用。據(jù)說，GE公司要在2018年試飛的ATP飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為通過3D打印制作可以實(shí)現(xiàn)的可能性打開了新的空間。 GE公司先進(jìn)的ATP發(fā)動(dòng)機(jī)中，有三分之一以上的部件是由3D打印來完成的。
與噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)不同的是，渦輪螺旋槳飛機(jī)一般是為小型商業(yè)飛行器和私人飛機(jī)提供動(dòng)力，但這意味著至少數(shù)十億美元的市場。根據(jù)3D打印技術(shù)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)師將八百多個(gè)獨(dú)立部件減少到12個(gè)。此外，3D打印用降低發(fā)動(dòng)機(jī)重量的方式來減少成本。輕5% 的發(fā)動(dòng)機(jī)可以節(jié)約20%的燃油消耗，并且其功力比傳統(tǒng)加工方式制造的發(fā)動(dòng)機(jī)多10％。
而在發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部，3D打印技術(shù)完成燃燒室和許多結(jié)構(gòu)元件的制造，這使得發(fā)動(dòng)機(jī)更簡潔、更輕和更緊湊，具有使人震驚的16:1的工業(yè)級總壓力比。與其競爭對手比較起來，這使其僅僅通過設(shè)計(jì)提高燃料燃燒效率帶來的節(jié)約15％的燃料，同時(shí)提高10％的巡航功率。
總而言之，3D打印技術(shù)完成了目前ATP發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的部件，包括它的動(dòng)力齒輪箱。除此之外，3D打印技術(shù)還使設(shè)計(jì)工程師采用以前無法使用的材料組合成為了可能，材料包括新合金。
3D打印技術(shù)同樣可以用來生產(chǎn)和設(shè)計(jì)ATP燃燒器，它的圍繞式逆流配置最大限度地縮短發(fā)動(dòng)機(jī)長度，同時(shí)可以改善整體發(fā)動(dòng)機(jī)的重量。并且3D打印還可以用更低的成本讓設(shè)計(jì)工程師對大量的設(shè)計(jì)概念進(jìn)行功能測試，這一過程如果是通過傳統(tǒng)的常規(guī)制造過程，將耗費(fèi)非常高的時(shí)間和成本。
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