澳大利亞首臺多金屬3D打印機(jī)將用于推動CSIRO航空航天業(yè)發(fā)展

南極熊導(dǎo)讀：航空航天業(yè)需要使用更輕、更強(qiáng)的材料來制造其部件。這些先進(jìn)的材料能夠幫助提高飛機(jī)和航天器的燃油效率、航程和整體性能。

△澳大利亞國立大學(xué)航天中心與南昆士蘭大學(xué)和南澳大利亞大學(xué)合作，并與20多個行業(yè)組織合作，共同創(chuàng)建了一個名為iLAuNCH的項目。該項目的重點(diǎn)是在創(chuàng)新發(fā)射、自動化、新型材料、通信和高超音速技術(shù)方面進(jìn)行研究和開發(fā)

2024年3月28日，南極熊獲悉，澳大利亞在這方面取得了重大進(jìn)展，引入了一種新型的多金屬3D打印技術(shù)。該計劃由iLAuNCH的開拓者計劃領(lǐng)導(dǎo)，旨在通過提高澳大利亞國家科學(xué)研究組織(CSIRO) 22號實(shí)驗室的航空航天部件生產(chǎn)效率和可負(fù)擔(dān)性，徹底改變太空任務(wù)。

△CSIRO的22號實(shí)驗室是澳大利亞重要的大型3D打印中心

通過金屬3D打印增強(qiáng)航空航天技術(shù)發(fā)展

CSIRO在推進(jìn)它的計劃時，決定引入尼康SLM-280（選擇性激光熔融）3D打印機(jī)，以更好地實(shí)現(xiàn)它們的目標(biāo)。這臺先進(jìn)的打印機(jī)是澳大利亞首臺同類產(chǎn)品，能夠連續(xù)并排打印金屬。這種技術(shù)特別適用于航空航天應(yīng)用，近年來，航空航天對輕質(zhì)高性能材料的需求大幅增長。

iLAuNCH Trailblazer的首席技術(shù)官Joni Sytsma博士對這項技術(shù)對航空航天業(yè)的潛在影響表示了極大的熱情。他說：“這種能力是澳大利亞，事實(shí)上是南半球的第一臺同類生產(chǎn)設(shè)備。iLAuNCH很高興能為本地制造的產(chǎn)品開辟新的制造可能性�！�

通過利用多金屬3D打印技術(shù)，澳大利亞公司可以優(yōu)化設(shè)計，整合熱交換器等部件與集成耐腐蝕層，并在提高整體性能的同時降低質(zhì)量和成本。此外，這種能力還提供了前所未有的設(shè)計自由度，使工程師能夠做出戰(zhàn)略性的重量決定，同時還能確保所生產(chǎn)部件的結(jié)構(gòu)完整性。

△SLM-280多金屬3D打印零件

釋放多金屬3D打印的潛力

CSIRO表示，這一技術(shù)進(jìn)步為航空航天材料科學(xué)開啟了新的時代。多金屬3D打印技術(shù)能夠創(chuàng)造以往難以實(shí)現(xiàn)的材料組合，釋放了超級合金在高超音速飛行中的潛能，使其能夠應(yīng)對高速和高溫的挑戰(zhàn)。此外，該技術(shù)的多功能性和高度可定制性為除高超音速飛行外的其他創(chuàng)新領(lǐng)域提供了巨大的機(jī)會，例如衛(wèi)星組裝、輻射屏蔽以及高性能地面車輛，如一級方程式賽車的增強(qiáng)。

多金屬SLM-280打印機(jī)的能力已得到國際認(rèn)可，它與CellCore GmbH、ASCO和芬蘭VTT技術(shù)研究中心等領(lǐng)先公司合作。這些項目成功創(chuàng)建了用于火箭推進(jìn)引擎的單體推力室、實(shí)現(xiàn)了顯著尺寸和重量減少的液壓閥塊，以及大幅減少原材料的浪費(fèi)，提高了材料利用率，使得生產(chǎn)更加高效和經(jīng)濟(jì)。

△SLM-280金屬3D打印機(jī)

尼康SLM解決方案公司航空與國防業(yè)務(wù)開發(fā)全球總監(jiān)Donald Godfrey在談到SLM-280的優(yōu)勢和潛在應(yīng)用時補(bǔ)充說：“幾十年來，用于粘接異種金屬的技術(shù)主要是熱等靜壓（HIP）或?qū)�兩種獨(dú)特金屬實(shí)際焊接或釬焊成一個部件。向CSIRO提供激光粉末床熔融技術(shù)以生成真正的功能分級材料組件，標(biāo)志著該技術(shù)首次走出德國。這項技術(shù)為航空航天、國防和航天工業(yè)的發(fā)展奠定了新的基石。

因此，CSIRO通過這一技術(shù)的引入可能會為3D打印行業(yè)帶來創(chuàng)新，并為多種金屬材料的打印開辟新的可能性。