航空航天领域“3D定制化”优势颇多
http://www.packltd.cn 时间:2015年2月26日 关注数:303 次 |
摘要：航空航天是引领、带动新材料、新工艺发展的先锋领域。严格来讲，航空航天分为“航空”和“航天”两个领域，航天业主导的是宇宙航天器，航空业主导的是航空运输及通用航空。
航天的基本条件是航天器必须达到足够的速度，摆脱地球或太阳的引力，这就要求航天器朝着轻量化、结构坚固的方向发展;航空以运人载物为主，在如今这样一个能源价格飞涨的时代，节能降耗非常重要，而要节能降耗，减少飞机重量同样重要，另外还有安全性方面的需求。
NASA运用3D打印定制航天器
鉴于美国航空航天局（NASA）高度定制化的航天器和仪表元器件，增材制造，或3D打印技术，在NASA中的应用可谓水到渠成。眼下，NASA主要在冷 却、包装和屏蔽电子的物体上使用3D打印技术。例如，这个电池盒（见下图）是使用热塑性聚醚（PKK）3D打印的。这个电池盒是首个3D打印组件，现在已 经进入太空。
航空航天领域“3D定制化”优势颇多
3D打印技术也被用于开发普通定制的电子仪器包即MINIEPack。据天工社了解，该设备把多种重要的功能如数据处理、电源、数字化、控制、数据处理和放大等集成为一个单一的3D芯片或芯片组。
3D打印航空航天装备制造优势颇多
对比传统制造方式，3D打印在航空航天装备制造方面优势颇多。首先，航空航天装备关键零部件的外形和内部结构通常较为复杂，铸造、锻造等传统制造工艺难 以精准加工，而3D打印的加工过程则不受零件复杂程度所限；其次，航空航天装备对材料的性能和成分要求十分严苛，3D打印技术可以轻松地加工高熔点、高硬 度的高温合金、钛合金等难加工材料，且3D打印加工过程中对材料的利用相对充分，可以显著降低制造成本；再次，3D打印成型后的近件已十分接近成品要求， 不需或仅需少量后续加工，可有效缩短零部件生产周期，满足航空航天产品的快速响应需求。
此外，在航空航天领域，重大装备造价昂贵，如果使用过程中出现零部件损坏或零件尺寸不合要求等问题，将造成很大经济损失。此时，利用3D打印技术修复零部件破损部分，使整体装备快速投入使用，是不错的选择。
国内外在此领域的研究屡有突破
国内方面，中国航天科技集团公司与上海航天技术研究院联合研制出一款多激光3D打印机，目前已成功打印出卫星星载设备的光学镜片支架、飞机研制过程中用 到的叶轮等构件。这些构件有的形状极其不规则，有的微小而复杂，如果采取传统加工技术，不仅造价昂贵、废品率高，甚至难以加工生产。而这台3D打印机很快 就能打印出来。国外方面，美国航空航天和军火承包商AerojetRocketdyne日前成功完成MPS-120CubeSat（MPS-120）高冲 击可适应模块推进系统的点火试验，这意味着3D打印的肼集成推进系统将可为微型CubeSat卫星提供动力。
相比之下，国外3D打印技术在该领域的应用较国内更为成熟，但毋庸置疑，航空航天产业对3D打印技术的提振作用却是放之四海而皆准的。
NASA运用3D打印定制航天器
鉴于美国航空航天局（NASA）高度定制化的航天器和仪表元器件，增材制造，或3D打印技术，在NASA中的应用可谓水到渠成。眼下，NASA主要在冷 却、包装和屏蔽电子的物体上使用3D打印技术。例如，这个电池盒（见下图）是使用热塑性聚醚（PKK）3D打印的。这个电池盒是首个3D打印组件，现在已 经进入太空。
航空航天领域“3D定制化”优势颇多
3D打印航空航天装备制造优势颇多
对比传统制造方式，3D打印在航空航天装备制造方面优势颇多。首先，航空航天装备关键零部件的外形和内部结构通常较为复杂，铸造、锻造等传统制造工艺难 以精准加工，而3D打印的加工过程则不受零件复杂程度所限；其次，航空航天装备对材料的性能和成分要求十分严苛，3D打印技术可以轻松地加工高熔点、高硬 度的高温合金、钛合金等难加工材料，且3D打印加工过程中对材料的利用相对充分，可以显著降低制造成本；再次，3D打印成型后的近件已十分接近成品要求， 不需或仅需少量后续加工，可有效缩短零部件生产周期，满足航空航天产品的快速响应需求。
此外，在航空航天领域，重大装备造价昂贵，如果使用过程中出现零部件损坏或零件尺寸不合要求等问题，将造成很大经济损失。此时，利用3D打印技术修复零部件破损部分，使整体装备快速投入使用，是不错的选择。
国内外在此领域的研究屡有突破
国内方面，中国航天科技集团公司与上海航天技术研究院联合研制出一款多激光3D打印机，目前已成功打印出卫星星载设备的光学镜片支架、飞机研制过程中用 到的叶轮等构件。这些构件有的形状极其不规则，有的微小而复杂，如果采取传统加工技术，不仅造价昂贵、废品率高，甚至难以加工生产。而这台3D打印机很快 就能打印出来。国外方面，美国航空航天和军火承包商AerojetRocketdyne日前成功完成MPS-120CubeSat（MPS-120）高冲 击可适应模块推进系统的点火试验，这意味着3D打印的肼集成推进系统将可为微型CubeSat卫星提供动力。
相比之下，国外3D打印技术在该领域的应用较国内更为成熟，但毋庸置疑，航空航天产业对3D打印技术的提振作用却是放之四海而皆准的。
(来自:中国塑料机械网)
