【3D打印】3D打印航空航天器零部件
2022年02月21日 9:31 8353次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 新材料前沿 作者： 王祝堂
俄羅斯批量生產3D打印飛機零部件
2021年10月，俄羅斯國家技術集團增材技術中心獲得了俄羅斯工業(yè)和貿易部的許可證，可以3D打印產品。該企業(yè)是俄羅斯批準的第一家為航空業(yè)進行大規(guī)模3D打印的企業(yè)，允許該企業(yè)對民用客機、直升機、發(fā)動機的部件進行批產和試驗。
該增材技術中心成立于2018年，其戰(zhàn)略目標是提供從結構部件的工程設計到批產的全周期服務，目前，已可進行450種零部件的生產，擁有俄羅斯最大規(guī)模的3D打印設備，包括41臺增材制造和輔助設備。該增材技術中心利用3D打印技術可以將單個部件的生產時間從6個月縮短到3周。增材制造的部件特點是在保持功能特性的同時，可使質量更輕，能夠增加航空器的有效載荷并改善其他性能。
加拿大公司計劃2022年將3D打印著陸器送往月球
據國外媒體報道，加拿大AON3D公司與Astrobotic公司合作，2021年9月，獲得1150萬美元的A輪融資，將裝配3D打印部件、由Astrobotic公司生產的Peregrine Mission One（PM1）月球著陸器送至月球。為了制造出能夠在太空條件下正常工作的部件，這家3D打印機制造商正在使用其最近推出的AON M2+高溫工業(yè)3D打印機、使用各種熱塑性復合材料、碳纖維復合材料和聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚醚酰亞胺（ULTEM）等高性能聚合物制造零部件。
Peregrine系列月球著陸器旨在向月球表面投放物資提供可靠的商用產品選擇，計劃在2022年正式推出，并且將著陸在1972年阿波羅17號飛船代表人類第一次登月所處的地點。這款著陸器可有效避免機體損傷，防止內部所搭載的有效負載受到破壞。Astrobotic公司于2021年初承接著陸器研制任務。著陸器將搭載聯合發(fā)射聯盟（ULA）的Vulcan Centaur復合材料火箭發(fā)射，由于太空環(huán)境和登月系統復雜性等帶來的挑戰(zhàn)，該公司希望通過使用3D打印技術盡可能地降低成本，制造輕質耐用部件。太空環(huán)境非常苛刻，相關零部件需要能夠應對發(fā)射和太空飛行時環(huán)境帶來的巨大挑戰(zhàn)。利用一臺3D打印機，能夠使用PEEK、PEKK和ULTEM，完成全尺寸樣件、經濟原型件和在空間上裝機應用最終部件的制造。航空航天領域的特殊工況，要求這些部件具有優(yōu)良的阻燃性和耐化學性等，部分材料還需能承受127℃～173℃的溫度和約為地球表面200～1000倍的輻射強度。在一些特殊環(huán)境中，材料還需要承受超過180分貝的聲學振動，并保持高強度質量比。AON3D公司表示，高性能熱塑性復合材料可以承受上述嚴苛的應用，同時，進一步實現裝備減重；3D打印的熱塑性復合材料部件使得原本需要使用數百個鋁合金部件的機體結構減重50%。
AON3D公司M2+打印機主要用于電子機匣、繼電器、匯流條、連接器、夾具支架和其他內部零部件，而用于運送私人物資的DHL Moon Box物資倉也是3D打印的。
責任編輯：楊一鳴
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