211service.com
Flygplanen blir lättare tack vare 3-D-printade delar
Metall 3-D-utskrift, som har funnits i nästan två decennier, kommer äntligen till sin rätt som en genuin masstillverkningsteknik: försäljningen av maskiner som skriver ut metallföremål har ökat snabbt i takt med att tillverkare, särskilt inom flygindustrin, rustar sig för kommersiell produktion av additivt tillverkade delar som de har utvecklat i flera år (se 10 Breakthrough Technologies 2013: Additive Manufacturing ).
Det är enligt Terry Wohlers , en branschanalytiker och konsult som publicerar en årlig volym betraktas av många som den mest auktoritativa analyskällan för tillsatstillverkningsindustrin. Förra året köpte företag 808 maskiner som kan bygga metalldelar lager för lager, upp från 550 2014 och 353 2013, enligt Wohlers. Den årliga försäljningstillväxten i hundratals enheter kan tyckas liten, men dessa maskiner kostar hundratusentals till en miljon dollar vardera.
GE har påbörjat kommersiell produktion av detta 3-D-tryckta bränslemunstycke och planerar så småningom att producera 30 000 per år.
Tillverkare av dentala apparater och ortopediska implantat var bland de första som började 3D-utskrift av metallprodukter; de har producerat saker på det här sättet i några år. Men flygindustrins intåg har potential att göra tillverkning av metalltillsatser till en mycket större verksamhet.
Flera 3-D-printade delar utvecklade av GE, Airbus och andra är antingen redo för marknaden eller nära den. Faktum är att GE redan använder tekniken för att producera två komplicerade jetmotorkomponenter – ett bränslemunstycke och en apparat för temperatursensorer – samt delar till en turbopropmotor. Och företag utvecklar många ytterligare delar för flygplan, satelliter och raketer bakom kulisserna.
Industriell tillsatstillverkning involverar i allmänhet en intensiv värmekälla, antingen en laser eller en elektronstråle, som smälter metallpulver lager för lager enligt datoriserade instruktioner och bygger upp delar när metallen stelnar. Tekniken är särskilt användbar för att göra komplicerade komponenter i relativt liten volym, eftersom det kan bli mycket dyrt att utveckla verktygen för att tillverka dem.
En behållare för en temperatursensor tillverkad av GE var den första 3D-tryckta metalldelen som fick godkännande från Federal Aviation Administration.
Den konventionella versionen av GE:s 3D-printade bränslemunstycke består av 18 enskilda delar som måste svetsas samman. Den nya versionen är bara en del, och det är den 25 procent lättare , vilket kommer att bidra till att öka bränsleeffektiviteten. Det finns 19 sådana munstycken i en ny jetmotor som GE utvecklar, som företaget har 10 000 beställningar på, och företaget planerar att använda tekniken för att tillverka 30 000 av dessa munstycken årligen.