6天半3D打印尺寸最大的鈦金屬飛機部件

6天半3D打印尺寸最大的鈦金屬飛機部件

日前，知名工業(yè)級3D打印機生產(chǎn)商SLM Solutions宣布，該公司使用其功能強大的SLM280HL 3D打印機打印出了迄今為止尺寸最大的3D打印金屬對象之一。這是一件鈦金屬的飛機部件，其尺寸為12.21×8.74×8.66英寸（約合310×222×220毫米）。
  據兮，SLM Solutions公司總部位于德國呂貝克，是一家領(lǐng)先的金屬3D打印系統供應商，其3D打印機主要用于航空航天、能源、醫療和汽車(chē)等行業(yè)。最近幾年，該公司銷(xiāo)售增長(cháng)相當迅速，出色的業(yè)績(jì)也吸引到了幾家工業(yè)巨頭的關(guān)注。上個(gè)月，GE宣布出價(jià)14億美元收購S(chǎng)LM及其瑞典競爭對手Arcam公司。
  盡管如此，SLM Solutions仍然沒(méi)有停止前進(jìn)。如今，該公司又在開(kāi)始試驗如何最大限度地利用其構建板。要知道這是相當有難度的，因為金屬3D打印對象越大，問(wèn)題就越多。尤其是像鈦這樣的材料，由于它具有很高的殘余應力，因此3D打印對象始終都有裂開(kāi)的危險。如何解決這些問(wèn)題一直是當前金屬3D打印技術(shù)所要面臨的最大挑戰，SLM公司的應用工程師Mike Hansen說(shuō)。
  與此同時(shí)，金屬3D打印的速度也非常慢。值得一提的是，這次SLM280HL 3D打印機在不受任何干擾的情況下3D打印的這件12.21×8.74×8.66英寸大的鈦金屬飛行器閥體“只用”了6天半的時(shí)間?！笆聦?shí)上，我們的設備可以運行如此之長(cháng)的時(shí)間而無(wú)需清洗或者出現任何中斷，本身就是極驚人的?！盚ansen 認為。
  其實(shí)這個(gè)部件本身并不是特別復雜。但是在這樣短的時(shí)間里3D打印這么大尺寸的東西，是前所未有的事情。據Hansen透露，這完全得益于SLM280HL 3D打印機的強大功能。其雙激光裝置創(chuàng )建了一個(gè)重疊區域，可以實(shí)現更快的構建速度。測試已經(jīng)證明，這種重疊并不會(huì )對質(zhì)量產(chǎn)生任何影響。
  據了解，這件3D打印的飛行器閥體是為一位客戶(hù)開(kāi)發(fā)的，這位客戶(hù)希望探索一下3D打印在減輕重量、節約成本和時(shí)間方面的可能性。如今這一結果似乎完全讓人滿(mǎn)意?！斑@個(gè)部件的尺寸意味著(zhù)如果采用傳統的加工手段它通常需要幾個(gè)星期才能完成，而且考慮到它需要4到5次的調試，這又是一個(gè)成本高昂的過(guò)程。而如果要鑄造的話(huà)，需要的時(shí)間甚至更長(cháng)，考慮到要建造模具，這個(gè)時(shí)間可能長(cháng)達6個(gè)月。而且傳統的模具也很昂貴?！睉瞄_(kāi)發(fā)負責人、冶金學(xué)家Richard Grylls?！拔覀兊?D打印速度與之相比就快的多了，不過(guò)成本更高。盡管如此，考慮到節約下來(lái)的總時(shí)間，為如此大的一件關(guān)鍵部件付出的成本仍然是值得的?！?br />   Hansen進(jìn)一步透露，他們也正在研究對這類(lèi)航空航天（或汽車(chē)）零部件進(jìn)行質(zhì)量檢驗的新方法，并希望將其用于那些高度管控的行業(yè)，在這些行業(yè)中進(jìn)行廣泛的材料和參數測試屬于常態(tài)。比如，對于航空航天產(chǎn)品的檢測要求是無(wú)所不在的，這些檢測通常涉及到CT掃描，這是一種非破壞性的測試方法，主要用來(lái)檢查部件的孔隙率或空隙。此外客戶(hù)也可以進(jìn)行破壞性測試?！拔覀儠?huì )先在部件上進(jìn)行非破壞性測試，然后進(jìn)行真實(shí)世界測試，即將它根據其預定用途安裝在引擎上，并運行它，直到它壞掉?！盚ansen透露說(shuō)。
  據悉，迄今為止，航空航天領(lǐng)域還只是將3D打印技術(shù)用于制造很小的部件，因此更大的金屬3D打印部件的出現必然為這一技術(shù)在該領(lǐng)域內更為廣泛的應用鋪平了道路。