【機床商務(wù)網(wǎng)欄目 新聞】3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)，該技術(shù)早在20世紀(jì)80年代中期由美國提出。而如今，3D打印技術(shù)正在慢慢融入我們的生活。特別是在制造行業(yè)，3D打印技術(shù)的影響正在日益凸顯。汽車、航空、醫(yī)療……科學(xué)家們也在積極的研究和探索3D打印技術(shù)，讓這項技術(shù)應(yīng)用到更多的領(lǐng)域當(dāng)中。
 

　　日前，俄羅斯FPI(高級研究基金會)和WIAM(聯(lián)邦國家統(tǒng)一企業(yè))兩家機構(gòu)首次對其3D打印MGTD-20燃?xì)鉁u輪發(fā)動機進(jìn)行了飛行測試，測試結(jié)果證明，使用SLS生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)動機是可靠有效的，可以實現(xiàn)投放量產(chǎn)。
 

　　FPI和WIAM于2015年11月成立的合資企業(yè)，旨在開發(fā)用于3D打印飛機和火箭發(fā)動機的“新一代材料”。在該項目框架內(nèi)，政府支持的小組已部署了SLS生產(chǎn)技術(shù)的3D打印設(shè)備，以制造原型MGTD-20燃?xì)鉁u輪發(fā)動機。3D打印出來的渦輪機使用了可適應(yīng)更高沖擊力的定制設(shè)計金屬粉末，以實現(xiàn)更高的金屬強度，比現(xiàn)有材料生產(chǎn)的渦輪機強20%。并且發(fā)動機的制造速度比傳統(tǒng)方法快了20倍，制造成本降低了一半。
 

　　發(fā)動機的測試，是在由俄羅斯安全公司設(shè)計的一款無人機上進(jìn)行，飛機本身重達(dá)40kg(包括10kg電動機)，成功起飛并利用20kg的推力提升到170米的高海拔。完成試飛以后，無人機降落并恢復(fù)原狀，發(fā)動機沒有收到任何損壞，終通過了實地測試。在評估MGTD-20性能之后，兩家公司正在測試該系列其他款小型燃?xì)鉁u輪發(fā)動機，目標(biāo)是在2022年投入量產(chǎn)。
 

 

　　在航空航天制造領(lǐng)域，一般都會使用價格昂貴的戰(zhàn)略材料，比如像鈦合金、鎳基高溫合金等難加工的金屬材料。傳統(tǒng)制造方法對材料的使用率很低，一般不會大于10%，甚至僅為2%-5%。材料的極大浪費也就意味著機械加工的程序復(fù)雜，生產(chǎn)時間周期長，從而造成制造成本的增加。而金屬3D打印技術(shù)作為一種近凈成型技術(shù)，只需進(jìn)行少量的后續(xù)處理即可投入使用，材料的使用率達(dá)到了60%，有時甚至是達(dá)到了90%以上。這不僅降低了制造成本，節(jié)約了原材料，更是符合國家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。因此，3D打印成為了航天航空公司解決部件生產(chǎn)效率的有效方法之一。航天公司則更為激進(jìn)，傾向于使用全3D打印引擎將衛(wèi)星發(fā)射到軌道上。而航空公司傾向于在現(xiàn)有引擎中加大3D打印零件的構(gòu)成比例，像波音與GE合作制造的GE9X發(fā)動機就使用了300多種3D打印零件。由此看來，航空航天業(yè)都期望借助3D打印技術(shù)降低生產(chǎn)的二氧化碳排放、降低備件供應(yīng)鏈的風(fēng)險。
 

　　前幾天，機床商務(wù)網(wǎng)就剛剛報道過了Stratasys與AFS獲得AS9100D認(rèn)證的消息，充分印證了3D技術(shù)的發(fā)展前景。未來，在3D技術(shù)的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用下，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式會被逐漸顛覆，我們也許會在接下來的10年中，看到越來越多由3D技術(shù)制造的產(chǎn)品，出現(xiàn)在我們的生活當(dāng)中。
 

　　(原標(biāo)題：俄羅斯3D打印引擎，更高制造效率)