照片：德國(guó)SLM 3D打印大型鈦合金飛機(jī)部件

金屬3D打印現(xiàn)在變得越來越火，除了打印質(zhì)量得到提升之外，打印的尺寸也逐漸往大方向發(fā)展。南極熊獲悉，知名工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)生產(chǎn)商SLM Solutions宣布，該公司使用其功能強(qiáng)大的SLM280HL 3D打印機(jī) 打印出了迄今為止尺寸最大的3D打印金屬對(duì)象之一，這是一件鈦金屬的飛機(jī)部件，其尺寸為12.21×8.74×8.66英寸（約合310×222×220毫米）。

SLM Solutions公司總部位于德國(guó)呂貝克，是一家領(lǐng)先的金屬3D打印系統(tǒng)供應(yīng)商，其3D打印機(jī)主要用于航空航天、能源、醫(yī)療和汽車等行業(yè)。最近幾年，該公司銷售增長(zhǎng)相當(dāng)迅速，出色的業(yè)績(jī)也吸引到了幾家工業(yè)巨頭的關(guān)注。上個(gè)月，GE宣布出價(jià)14億美元收購SLM及其瑞典競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Arcam公司。

盡管如此，SLM Solutions仍然沒有停止前進(jìn)。如今，該公司又在開始試驗(yàn)如何最大限度地利用其構(gòu)建板。要知道這是相當(dāng)有難度的，因?yàn)榻饘?D打印對(duì)象越大，問題就越多。尤其是像鈦這樣的材料，由于它具有很高的殘余應(yīng)力，因此3D打印對(duì)象始終都有裂開的危險(xiǎn)。如何解決這些問題一直是當(dāng)前金屬3D打印技術(shù)所要面臨的最大挑戰(zhàn)，SLM公司的應(yīng)用工程師Mike Hansen說。

與此同時(shí)，金屬3D打印的速度也非常慢。值得一提的是，這次SLM280HL 3D打印機(jī)在不受任何干擾的情況下3D打印的這件12.21×8.74×8.66英寸大的鈦金屬飛行器閥體“只用”了6天半的時(shí)間。“事實(shí)上，我們的設(shè)備可以運(yùn)行如此之長(zhǎng)的時(shí)間而無需清洗或者出現(xiàn)任何中斷，本身就是極驚人的。”Hansen 認(rèn)為。

其實(shí)這個(gè)部件本身并不是特別復(fù)雜，但是在這樣短的時(shí)間里3D打印這么大尺寸的東西，是前所未有的事情。據(jù)Hansen透露，這完全得益于SLM280HL 3D打印機(jī)的強(qiáng)大功能，其雙激光裝置創(chuàng)建了一個(gè)重疊區(qū)域，可以實(shí)現(xiàn)更快的構(gòu)建速度。測(cè)試已經(jīng)證明，這種重疊并不會(huì)對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生任何影響。

3D打印的鈦金屬飛行器閥體

這件3D打印的飛行器閥體是為客戶開發(fā)的，這位客戶希望探索一下3D打印在減輕重量、節(jié)約成本和時(shí)間方面的可能性，如今這一結(jié)果似乎完全讓人滿意�！斑@個(gè)部件的尺寸意味著如果采用傳統(tǒng)的加工手段它通常需要幾個(gè)星期才能完成，而且考慮到它需要4到5次的調(diào)試，這又是一個(gè)成本高昂的過程。而如果要鑄造的話，需要的時(shí)間甚至更長(zhǎng)，考慮到要建造模具，這個(gè)時(shí)間可能長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月，傳統(tǒng)的模具也很昂貴�！睉�(yīng)用開發(fā)負(fù)責(zé)人、冶金學(xué)家Richard Grylls說，“我們的3D打印速度與之相比就快的多了，不過成本更高。盡管如此，考慮到節(jié)約下來的總時(shí)間，為如此大的一件關(guān)鍵部件付出的成本仍然是值得的�！�

Hansen進(jìn)一步透露，他們也正在研究對(duì)這類航空航天（或汽車）零部件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的新方法，并希望將其用于那些高度管控的行業(yè)，在這些行業(yè)中進(jìn)行廣泛的材料和參數(shù)測(cè)試屬于常態(tài)。比如，對(duì)于航空航天產(chǎn)品的檢測(cè)要求是無所不在的，這些檢測(cè)通常涉及到CT掃描，這是一種非破壞性的測(cè)試方法，主要用來檢查部件的孔隙率或空隙，此外客戶也可以進(jìn)行破壞性測(cè)試�！拔覀儠�(huì)先在部件上進(jìn)行非破壞性測(cè)試，然后進(jìn)行真實(shí)世界測(cè)試，即把它根據(jù)其預(yù)定用途安裝在引擎上，并運(yùn)行它，直到它壞掉。”Hansen透露說。

迄今為止，航空航天領(lǐng)域還只是將3D打印技術(shù)用于制造很小的部件，因此更大的金屬3D打印部件的出現(xiàn)必然為這一技術(shù)在該領(lǐng)域內(nèi)更為廣泛的應(yīng)用鋪平了道路，請(qǐng)關(guān)注南極熊3d打印網(wǎng)。

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