Краткое введение
Аддитивное производство или 3D-печать - это процесс создания 3D-объектов или продуктов слой за слоем с использованием 3D цифровых моделей. 3D-печать - это противоположность традиционным производственным процессам (таким как механическая обработка), которые начинаются с блоков материала и соскабливают ненужные материалы. 3D-печать также может начинаться с пустой платформы. При необходимости материалы могут добавляться на пустую платформу контролируемым образом до тех пор, пока не будет изготовлена финальная деталь. Вы можете использовать программное обеспечение 3D CAD для создания 3D-модели с нуля или вы можете использовать лазерное сканирование для обратного проектирования для создания 3D-модели.
Преимущества 3D-печати в аэрокосмической отрасли
Аэрокосмическая промышленность - одна из немногих отраслей, где вес компонентов действительно имеет значение. Промышленность всегда ищет более прочные, легкие и долговечные компоненты. Сегодняшняя технология 3D-печати открывает новые возможности для решения этих задач. Устраняя ограничения, связанные с традиционными производственными процессами, которые по своей природе занимают много времени и ограничены выбором сырья, ламинирование обеспечивает возможность для многих связанных с конструкцией усовершенствований самолетов. Для коммерческих авиалайнеров даже небольшое снижение веса может существенно снизить расходы. Для оборонных самолетов и космических кораблей более прочные и легкие компоненты обеспечивают лучшую полезную нагрузку. И, конечно же, для всех типов самолетов, чем легче компоненты, тем выше скорость и выше топливная экономичность.
i. Уменьшение веса
Поговорим о цифрах. Авиалайнеры класса А330 обычно потребляют около 0,035 л / место / км, 261 место и 233 тонны взлетной массы. Предполагается, что средний общий вес составляет около 200 тонн, а самолет летит в диапазоне 200-800 км / сутки со скоростью 25-250 дней / год. Таким образом, общее время полета самолета оценивается в 100 миллионов километров. Если добавить вышеупомянутый расход топлива и использование пассажиров, общий расход топлива составляет 1 миллиард литров реактивного топлива или около 5000 литров на килограмм летающей массы.
i. Улучшения конструкции самолета
Еще одно преимущество, которое 3D-печать дает аэрокосмической промышленности, - это улучшенная конструкция самолета. По мере развития программного обеспечения для 3D-печати инженеры могут оптимизировать конструкции, которые особенно выигрывают от процесса аддитивного производства. Эти усовершенствования повышают эффективность двигателя, уменьшают лобовое сопротивление, снижают качество самолета и сокращают затраты на жизненный цикл самолета.
i. Улучшение цепочки поставок
Разработка и изготовление самолета - сложная задача. Спрос на самолеты характеризуется длительными сроками поставки, длительными графиками производства и задержками производства, которые могут длиться годами. С помощью 3D-печати можно производить различные компоненты из разного сырья, повышая эффективность производства и сокращая сроки доставки в цепочке поставок.
3D-печать и аэрокосмическая промышленность Китая
Китай постепенно переходит на технологию 3D-печати. Ожидается, что авиационная промышленность Китая будет расти угрожающими темпами. Через год или около того это будет вторая или третья по величине компания в мире. Среди иностранных производителей в Китае работают Airbus, Lockheed и Boeing. Эти компании уже используют 3D-печать. Китайские производители обнаружили, что 3D-печать значительно сокращает время и затраты на разработку прототипов по сравнению с традиционными методами производства. С обретением Китаем независимости в аэрокосмической отрасли перспективы 3D-печати открываются многообещающе.
