精速 三維打印技術(shù)在航空方面的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)

1.時(shí)效性

3D打印技術(shù)主要用于無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的原型設(shè)計(jì)，可以快速、廉價(jià)地制造原型。

無(wú)人機(jī)(UAV)的設(shè)計(jì)需要多次迭代，傳統(tǒng)的加工和裝配過(guò)程將在迭代過(guò)程中消耗大量的人力、物力、財(cái)力和時(shí)間。加快了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)際使用的時(shí)間間隔，提高了企業(yè)的效率。樣機(jī)也可用于展示，大大加快了產(chǎn)品市場(chǎng)的速度，提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

2012年，弗吉尼亞大學(xué)開(kāi)發(fā)了第三架三維打印飛機(jī)，團(tuán)隊(duì)工程師大衛(wèi)——謝弗說(shuō)，“為之前的照明設(shè)計(jì)制造一臺(tái)塑料渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)需要兩年時(shí)間，成本大約為25萬(wàn)美元。但是使用3D技術(shù)，設(shè)計(jì)和制造飛機(jī)只用了4個(gè)月，花費(fèi)了大約2000美元。“生產(chǎn)周期”縮短明顯。

2.經(jīng)濟(jì)性

3D打印“添加”的生產(chǎn)模式無(wú)切割、研磨、腐蝕等，“減少”工藝實(shí)現(xiàn)了原料的“多用途”，大大提高了利用率，控制了廢品的生產(chǎn)，“一次成型”節(jié)約了成本。模具、工裝、工具的T形，以及“國(guó)產(chǎn)化”的生產(chǎn)方式，節(jié)省了車(chē)間和工具。提前投入生產(chǎn)線(xiàn)和中間運(yùn)輸，入庫(kù)成本。

CrucibleIndustrialDesign在空客A 380上打印853個(gè)座位的3D扣，每個(gè)比傳統(tǒng)的鋼制扣少85克，為每公斤飛機(jī)的壽命節(jié)省45000升燃料和330萬(wàn)升燃料，價(jià)值2億歐元。

3.制造復(fù)雜零件優(yōu)勢(shì)明顯

就傳統(tǒng)制造而言，物體形狀越復(fù)雜，制造成本越高。對(duì)于3D打印機(jī)，制作復(fù)雜項(xiàng)目的成本不會(huì)增加，制作華麗復(fù)雜項(xiàng)目的時(shí)間、技能或成本不會(huì)超過(guò)打印簡(jiǎn)單方框的時(shí)間、技能或成本。

在無(wú)人機(jī)工業(yè)中，零件的加工精度和復(fù)雜程度都很高。有些零件（如上圖所示的橢圓形機(jī)翼、金屬零件的中空或多孔（蜂窩）結(jié)構(gòu)）不能用傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)制造。隨著三維打印技術(shù)的出現(xiàn)，這些先進(jìn)的零件可以生產(chǎn)出來(lái)。

4.材料選擇的多樣性

傳統(tǒng)的制造機(jī)器很難在切削或模鍛過(guò)程中整合各種原材料。隨著多材料三維打印技術(shù)的發(fā)展，我們有能力集成不同的原材料。以前不能混合的材料會(huì)形成新的材料，這些材料具有多種色調(diào)和獨(dú)特的性能或作用。