美國(guó)空軍和GE合作，3D打印F110噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼罩

去年，GE Additive公司和GE航空公司提出了與美國(guó)空軍合作金屬快速成型制造項(xiàng)目，以加速零部件應(yīng)用。2020年5月19日，南極熊獲悉，該合作剛剛通過(guò)3D打印制造了F110噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼蓋，實(shí)現(xiàn)了第一個(gè)技術(shù)里程碑，發(fā)動(dòng)機(jī)在F-15和F-16飛機(jī)上都有使用。

據(jù)悉，這個(gè)項(xiàng)目旨在提高軍方的戰(zhàn)備狀態(tài)，消除備件供應(yīng)鏈的風(fēng)險(xiǎn)--尤其是老式軍用飛機(jī)的備件。

AFLCMC/LP推進(jìn)局局長(zhǎng)Benjamin Boehm上校解釋說(shuō)："美國(guó)空軍和通用電氣公司之間的合作，顯示了采用金屬3D打印部件作為解決美國(guó)空軍面挑戰(zhàn)的一種選擇，前景廣闊。這種能力為傳統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)在整個(gè)生命周期內(nèi)的部件采購(gòu)提供了一種替代方法，特別是在面臨供應(yīng)商不斷減少或需求量少或小批量訂單對(duì)傳統(tǒng)制造商沒(méi)有吸引力的情況下。"

GE的F110渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，照片來(lái)自GE公司。

用于軍用飛機(jī)的金屬增材制造

空軍的快速維持辦公室通過(guò)新技術(shù)，確保為執(zhí)行任務(wù)做好準(zhǔn)備。然而，隨著機(jī)隊(duì)中越來(lái)越多的飛機(jī)進(jìn)入第六個(gè)十年的服役期，用傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式來(lái)采購(gòu)和生產(chǎn)備件正變得越來(lái)越困難。這就是通用電氣公司的優(yōu)勢(shì)所在，在測(cè)試和鑒定符合航空業(yè)極其嚴(yán)格的法規(guī)要求的增材制造部件方面提供了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

GE航空公司先進(jìn)材料解決方案總經(jīng)理Lisa Coroa-Bockley補(bǔ)充道："速度是增材制造的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)將我們?cè)贚EAP燃料噴嘴和GE9X其他部件的3D打印經(jīng)驗(yàn)，能夠提供端到端的解決方案，同時(shí)還能應(yīng)用強(qiáng)大的認(rèn)證流程，我們已經(jīng)能夠?yàn)槊绹?guó)空軍加快步伐。"

自方案開(kāi)始實(shí)施以來(lái)，一直是 "螺旋式發(fā)展"，每個(gè)階段的復(fù)雜性和規(guī)模都在增加。起始點(diǎn)是簡(jiǎn)單的零件識(shí)別，然后進(jìn)入到零件系列合并，最終解決整個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，如共同核心熱交換器等。

GE9X的3D打印LEAP燃料噴嘴，照片由GE公司提供。

用于F110發(fā)動(dòng)機(jī)的3D打印

在經(jīng)歷了兩到三年的極長(zhǎng)的交貨期而難以與鑄造專業(yè)人員合作后，GE航空的大型軍用發(fā)動(dòng)機(jī)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)始研究金屬3D打印，并探索金屬3D打印的使用方式和用途。他們正在完成F110的油底殼蓋的前期工作，成為第一階段的重點(diǎn)。

GE Additive公司的工程經(jīng)理James Bonar解釋說(shuō)："與F110發(fā)動(dòng)機(jī)上的其他部件相比，油底殼蓋的功能可能較低，但卻無(wú)比重要。它需要耐用，形成密封，而且它需要為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮作用。當(dāng)然，這在F-16這樣的單引擎飛機(jī)上是至關(guān)重要的。"

Bonar的團(tuán)隊(duì)在通用電氣位于辛辛辛那提的增材制造技術(shù)中心(ATC)微調(diào)3D打印參數(shù)時(shí)，努力確保3D打印設(shè)計(jì)的穩(wěn)健性。GE公司的Additive M2 3D打印機(jī)使用鈷鉻合金，用于生產(chǎn)第一批油底殼蓋。據(jù)空軍稱，計(jì)劃已提前完成，第1b階段已經(jīng)在計(jì)劃中。團(tuán)隊(duì)很快將專注于40年以上的TF34發(fā)動(dòng)機(jī)上的油底殼蓋外殼。

F110的3D打印油箱蓋，圖片來(lái)自GE公司。

編譯自：3dprintingindustry