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通用电气考虑3D打印GE9X涡轮叶片

2014年08月11日 13:34中国机床商务网点击:4897

  【中国机床商务网 机床上下游】GE(通用电气)航空已经开始推进“可选择性的镭射熔结”――一种现在最先进的3D打印技术,他们在7月15日对外发布,位于阿拉巴马的工厂将成为第一家使用叠加制造技术大批量生产飞机发动机部件的工厂。
  
  飞机发动机的LPT(低压涡轮)叶片将成为叠加制造技术的另一项应用。
  
  GE(通用电气)航空已经开始推进“可选择性的镭射熔结”――一种现在最先进的3D打印技术,他们在7月15日对外发布,位于阿拉巴马的工厂将成为第一家使用叠加制造技术大批量生产飞机发动机部件的工厂。
  
  这家工厂将生产用于CFMLeap-1型发动机使用的燃油喷嘴,这一部件的核心由GE(通用电气)制造,低压部分由Snecma(斯奈克玛)制造。GE(通用电气)正在评估另一种不同的3D打印过程用于制造GE9X型发动机使用的(LPT)低压涡轮叶片,这一发动机是波音777X选择使用的发动机,也是目前该发动机制造商推进系统最复杂的发动机。
  
  GE(通用电气)的叠加制造技术的负责人葛瑞格莫里斯表示:“我认为最初的3D打印技术制造LPT(低压涡轮)叶片会在GE9X发动机上实现。”
  
  莫里斯被认为是GE(通用电气)对叠加制造技术最有热情的人,尽管有竞争对手对3D打印技术在制造飞机发动机部件中的应用的短期前景表示怀疑。
  
  莫里斯在90年代早期声名大噪,碰巧那时他在GE(通用电气)航空位于辛辛那提的总部附近。于是,一个刚起步的年轻人与工业制造巨头建立了联系,从最初的小型模型的合作发展到CFM型发动机燃油喷嘴的制造。最近,GE公司的最新收获是开始决定将3D打印用于LPT(低压涡轮)叶片的制造。
  
  GE(通用电气)于一年前收购了意大利的Avio(阿维奥)工厂,LPT(低压涡轮)叶片专家从此有了一间1900平方米(20000平方英尺)的工厂专门用于叠加制造技术生产发动机部件。
  
  Avio(阿维奥)被认为适合用于制造GE9X的LPT(低压涡轮)叶片。Avio(阿维奥)航空的首席执行官理查德波斯卡表示:“我们正在为我们的叶片取得批准。”
  
  Avio(阿维奥)用“电子束焊接”技术使LPT(低压涡轮)叶片“生长”,这意味着在制造过程中没有金属需要被加工去除。ATI(冶天公司)在范堡罗航展中展示了一张新叶片的图片。ATI(冶天公司)金属公司是现在为Avio(阿维奥)及GE(通用电气)提供制造发动机LPT叶片的铝化钛的供应商。
  
  因为其坚固、轻并能够承受高温,铝化钛是一种非常有用的发动机制造材料。但是铝化钛的缺点是它很难用传统的方法被加工成最终的部件,传统的加工方法为将液态的金属浇注进模具,成型后切削加工掉多余的材料。
  
  莫里斯表示:“铝化钛是一种众所周知的难于被加工的材料,不仅难以被铸造,也难以被机器切削。而“电子束焊接”是一种有效率的制造LPT(低压涡轮)叶片的方式。”
  
  Avio预期同时制造不同的叶片,使每个部件的后期加工减少20%的工作量。普特惠特尼与罗斯莱斯现在在使用3D技术建立模型及不关键的部件,如支架。
  
  普特惠特尼与罗斯莱斯这两家发动机制造商均预言距叠加制造技术成为飞机发动机制造的实用技术,还有数十年的时间。但是GE(通用电气)认为,这一技术已经可以成熟,可以可靠地用于每年生产上千的燃油喷嘴或者LPT(低压涡轮)叶片。
  
  GE(通用电气)航空的首席执行官戴维卓艾斯表示:“我们已经把这一技术从模型制造成功的引入了真正的叠加制造工业中。Leap-1型燃油喷嘴因为其独特设计的内部复杂通道,只可能通过3D打印技术实现制造。”另外,他还说:“如果GE(通用电气)真的决定用3D打印技术制造GE9X的LPT(低压涡轮)叶片,那肯定是因为铝化钛材料实在是太难以被加工成成品。
  
  更多的叠加制造技术已经距离成熟不远了,但是这仅限于GE(通用电气)航空。
  
  莫里斯说:“我们可以更加疯狂。我可以说出50个部件和我们正在关注的应用,让每个人都觉得真的很兴奋。但是我们尝试着控制住了自己,把事情做到我们的能力范围内。我们还需要几年或者十几年来让人们像接受铸造技术一样接受叠加制造技术。
(来源:中国航空旅游网)

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