1. keskittyy kevyeen muotoiluun ja suorituskyvyn parantamiseen.
Ilmailu- ja avaruusteollisuudessa keveys on tärkeä osa avaruusalusten käyttöikää ja kuljetusten tehokkuutta lisäämistä. Ihanteellisen rakennesuunnittelun ansiosta metallinen 3D-tulostustekniikka tuottaa kevyen sisäisen rakenteen esineille tinkimättä niiden mekaanisista ominaisuuksista. Esimerkiksi metallin 3D-tulostusteknologialla voidaan valmistaa tärkeitä osia, kuten satelliittikehyksiä ja rakettimoottorien suuttimia käyttämällä kevyitä monimutkaisia hunajakennorakenteita tai jatkuvaa kuituvahvistusta, mikä vähentää huomattavasti avaruusalusten painoa ja lisää kantotehoa. Sen lisäksi, että se alentaa tuotantokustannuksia, sen pienempi paino parantaa avaruusaluksen yleistä suorituskykyä.
Metallin 3D-tulostusteknologian suuri ja tarkka ohjauskapasiteetti auttaa mahdollistamaan ilmailukomponenttien tarkemman rakennesuunnittelun. Esimerkiksi metallin 3D-tulostustekniikan avulla tärkeitä osia, kuten turbiinien siivet, rakettimoottorit ja moottorin polttokammiot, voidaan valmistaa erittäin tarkasti, monimutkaisesti ja luotettavasti, mikä ylittää perinteiset valmistustekniikat. Nämä osat eivät ainoastaan tarjoa suurta lujuutta, taipuisuutta ja murtumiskestävyyttä, vaan mahdollistavat myös työntövoiman joustavan muuttamisen, mikä parantaa palamistehokkuutta ja moottorin vakautta.
2.moottoriteknologian innovaatiot ja läpimurto
Lisäksi hämmästyttävää on metallien 3D-tulostustekniikoiden käyttö moottorien valmistuksessa. Metallin 3D-tulostusteknologialla voidaan tuottaa monimutkaisia ja erittäin tarkkoja moottorikomponentteja, mukaan lukien injektorit ja polttokammiot, säätelemällä tarkasti metallijauheen kerrostumis- ja jähmettymisprosessia. Moottorin palamistehokkuuden ja vakauden parantamisen lisäksi näiden osien valmistus nopeuttaa uuden moottorin kehitystä.
Ilmailu- ja avaruusalalla lentokoneiden moottoreilla - lentokoneiden "sydänllä" - on erittäin tarkat standardit tuotteiden turvallisuudelle ja suorituskyvylle. Vaikka metallin 3D-tulostusteknologian sisällyttäminen minimoi tehokkaasti tarpeettomat linkit ja auttaa insinöörejä optimoimaan moottorin suunnittelun ja siten parantamaan komponenttien suorituskykyä, perinteinen tuotanto riippuu monista tarkkuustyöstö- ja kokoonpanoprosesseista. Lisäksi metallista 3D-tulostustekniikkaa voidaan soveltaa työkalujen ja laitteiden luomiseen huoltoa varten, jolloin astronauteille voidaan antaa erityisiä välineitä, joita tarvitaan huollon laadun ja tehokkuuden parantamiseen.
3.Vaihto- ja huoltomenettelyjen parantaminen
Lentokoneiden pitkällä aikavälillä huolto ja vaihto ovat väistämättömiä. Vaikka metallin 3D-tulostus tarjoaa nopean ja edullisen vaihtoehdon, perinteiset huoltotekniikat ovat joskus aikaa vieviä ja kalliita. Metallin 3D-tulostustekniikka ei vain lyhennä korjausjaksoja, vaan myös alentaa korjauskustannuksia luomalla nopeasti korvaavia komponentteja vaurioituneille alueille ja tekemällä tarkat korjaukset.
Esimerkiksi ilmailualalla useiden lentokoneiden osien käyttöikä on rajallinen ja ne vaativat säännöllistä huoltoa ja korjausta. Perinteiset korjaustekniikat käyttävät hitsausta tai uudelleenvalmistusta, ja ne tuottavat huomattavan ajankulutuksen ja korkeat yleiset tuotantokustannukset. Metallin 3D-tulostustekniikan avulla voidaan saavuttaa vaurioituneiden alueiden tarkka korjaus ja nopea komponenttivalmistus, mikä lyhentää korjaussykliä ja siten alentaa tuotantokustannuksia.
4. Suunnittelu- ja valmistustekniikoiden muutos
Lisäksi ilmailualan suunnittelun ja valmistustekniikan muutokseen vaikuttaa metallien 3D-tulostustekniikoiden kehitys. Perinteinen lentokoneiden suunnittelu- ja tuotantoprosessi vaatii pitkittyneen suunnittelu- ja prototyyppivaiheen, jota seuraa perusteellinen testaus ja validointi. Suuren tehokkuutensa ja mukautumiskykynsä ansiosta metallin 3D-tulostustekniikka voi nopeasti tuottaa prototyyppikomponentteja, joissa on monimutkaisia muotoja ja muotoja, ja suorittaa testauksen ja validoinnin. Suunnittelu- ja kehitysaikojen lyhentämisen lisäksi tämä lisää testauksen tarkkuutta ja luotettavuutta.
Lisäksi metallin 3D-tulostustekniikalla mahdollisia ovat räätälöidyt räätälöidyt ja tilausvalmistus, nopeat suunnittelu- ja valmistussuunnitelman säädöt todellisten tarpeiden mukaan sekä tarvittavien komponenttien nopea komponenttivalmistus. Valmistuksen joustavuuden ja tehokkuuden lisäämisen ohella tämä räätälöity räätälöity ja tilausvalmis valmistusmenetelmä vähentää valmistusjätteitä ja kustannuksia.
5. Tulevaisuuden mahdollisuudet
Metallin 3D-tulostus muuttaa ilmailu- ja avaruusteollisuutta tulevina vuosina, kun teknologia kehittyy jatkuvasti ja sovellusalueet kasvavat vähitellen. Metallin 3D-tulostustekniikan ennustetaan edistyvän merkittävästi useilla aloilla vuoteen 2025 mennessä.
Ensinnäkin monimateriaalipainotekniikan leviäminen lisää merkittävästi 3D-tulostuksen sopeutumiskykyä ja joustavuutta, mikä helpottaa monipuolisempien ja kehittyneempien tuotteiden valmistusta. Esimerkiksi ilmailu- ja avaruusteollisuuden sovelluksissa voidaan käyttää samanaikaisesti useita materiaaleja, mukaan lukien metallit, keramiikka, polymeerit jne., erilaisten suorituskykykriteerien täyttämiseksi.
Toiseksi 3D-tulostuksen nopeus ja tarkkuus paranevat huomattavasti, mikä mahdollistaa monimutkaisten komponenttien valmistuksen lyhyemmässä ajassa. Samanaikaisesti tämän kanssa on painotarkkuus, joka kohoaa mahdollistaen paremman pinnan tasaisuuden ja hienommat yksityiskohdat. Tarkalla valmistussektorilla, erityisesti ilmailuteollisuudessa, tämä on ehdottoman tärkeää.
Viimeinkin räätälöity mukauttaminen alkaa olla suuri trendi metallien 3D-tulostussovelluksissa. Metallin 3D-tulostusteknologiaa voidaan räätälöidä valmistukseen erilaisten ilmailuteollisuuden tarpeiden mukaan, mikä täyttää lentokonetuotteiden erityistarpeet. Esimerkiksi tarkat mallit voidaan valmistaa välittömästi suunnittelijan spesifikaatioiden perusteella, mikä parantaa suunnittelun oikeellisuutta ja tehokkuutta.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-print-metal-impellers.html