吉凱恩航空航天公司投資5000萬英鎊用于研發(fā)快速成型制造技術(shù)

2024年1月10日，南極熊獲悉，吉凱恩航空航天公司(GKN Aerospace)宣布投資5000萬英鎊（約合4.5億人民幣）在瑞典特羅爾海坦（Trollhättan）的工廠研發(fā)尖端的快速成型制造技術(shù)，進(jìn)一步加強(qiáng)了它對可持續(xù)制造技術(shù)的承諾。

△吉凱恩將在在瑞典建立世界領(lǐng)先且可持續(xù)的航空零部件3D打印中心之一

瑞典能源署的Industriklivet計劃將為這項投資提供1200萬英鎊（約合1.09億人民幣）的資金，這將有助于徹底改變生產(chǎn)方法，將原材料用量最多減少80%。該技術(shù)計劃于2024年晚些時候投入使用。

吉凱恩宇航公司的發(fā)動機(jī)業(yè)務(wù)總裁Joakim Andersson表示：“我們致力于推動航空業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并為客戶開拓更優(yōu)解決方案。我們快速成型技術(shù)在大型、復(fù)雜和承重飛機(jī)部件的開發(fā)中是一個重要的里程碑，標(biāo)志著行業(yè)取得了重大突破。這項技術(shù)的引入將真正改變游戲規(guī)則，而政府的支持在推動我們自身能力向前發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。我很高興我們能在位于瑞典特羅爾海坦的世界領(lǐng)先工廠建立這項獨特的技術(shù)。”

△2022年在Cell 2開發(fā)的2.5米里程碑式鈦3D打印結(jié)構(gòu)

3D打印技術(shù)將減少能源和原材料的浪費(fèi)

當(dāng)今，飛機(jī)發(fā)動機(jī)部件生產(chǎn)依賴于大型鑄件和鍛件，然而高達(dá)80%的材料在達(dá)到最終形狀前就被機(jī)加工掉。吉凱恩宇航公司采用激光熔融金屬絲或粉末逐層制造的快速成型技術(shù)，極大地減少了生產(chǎn)過程中的原材料浪費(fèi)、能源消耗和運(yùn)輸。這一技術(shù)顯著降低了排放、成本和交付周期。

2023年，吉凱恩航空航天公司已將世界上最大的激光定向能量沉積增材制造 (AM) 單元——Cell 3，引入其位于美國德克薩斯州的新全球技術(shù)中心。Cell 3是通過線材激光金屬沉積 (LMD-w) 工藝突破大尺寸鈦飛機(jī)結(jié)構(gòu)增材制造界限的新一代設(shè)備。

過去20年，該公司一直處于LMD-w技術(shù)的最前沿，并在瑞典、英國和美國設(shè)有重要的研究和技術(shù)中心。得益于Industriklivet的支持，瑞典新的快速成型生產(chǎn)中心預(yù)計將為Trollhättan工廠的操作員、技術(shù)人員和工程師創(chuàng)造約150個新的就業(yè)機(jī)會。

△3D打印液壓塊的重量減少了80％

瑞典能源署研究、創(chuàng)新和業(yè)務(wù)發(fā)展主管Peter Engdahl表示：“吉凱恩宇航公司的解決方案將有助于減少原材料的使用，并從根本上改變設(shè)計，使得飛機(jī)發(fā)動機(jī)更輕、更高效。這是首次針對這種部件尺寸的技術(shù)測試，我們相信這種技術(shù)有望在全球范圍內(nèi)推廣，并應(yīng)用于其他領(lǐng)域�！�

吉凱恩航空航天公司目前已在多個不同的主要平臺上使用增材制造組件，涵蓋商業(yè)、軍用、旋翼機(jī)、公務(wù)機(jī)和航天市場。未來，3D打印技術(shù)在大型航空結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的合作將包括工藝改進(jìn)、建模與仿真、無損評估方法、現(xiàn)場監(jiān)測以及技術(shù)開發(fā)向生產(chǎn)解決方案的轉(zhuǎn)變。