ATIHorizon增材制造利用3D打印更好地生产航空部件

从模型飞机到无人机，喷气机和火箭，你可能会惊讶地找到今天有多少飞机正在飞行中着3D打印机的零件。而这种趋势只不会之后减少，英国ATIHorizon增材生产公司等财团正在希望研发航空航天领域的先进设备生产方法。

HorizonAM目前专心于生产飞机用金属轻质部件的新型增材生产技术。他们将建构更加实惠的生产方法，增加浪费，容许按须要生产将近净形状。

早已创建了以这种方式生产飞行中部件的不切实际方法，目的是利用这些生产方法的高几何复杂性和多材料能力，以构建用作下一代飞机的先进设备飞机部件，从而使英国在航空航天设计和生产的前沿，航天技术研究所最近就“ATIHorizon”和一个新的应用于展开了研究。该财团由一群由兴趣为航空航天部件建构新型AM技术的合作伙伴于2014年正式成立。由GKNAerospace领导，该财团还与以下机构创建了合作伙伴关系：雷尼绍欧特克谢菲尔德大学华威大学该财团的项目还包括11项，其中还包括：AM材料设计拒绝AM设计优化聚合物AMAM流程的解读AM的后期处置AM的　NDTATIHorizon(AM)计划的重点是通过GKN的技术打算评估(TRA)流程前进三项关键的AM技术，以便将其发展为不切实际的生产流程。

迄今为止，聚合物AM和TRL4用作LPB的TRL3早已构建。它还与其他ATI项目和GKN站点合作，为在WIST和ALFET研发的下一代防冰系统的飞行中试验生产飞行中测试硬件。TRL4的重点将从过程改向产品开发，重点是聚合物TRL4。

该案例研究认为，LBP的TRL5和EBM技术的持续工业化，构建了TRL4的高速发动机部件。这个财团减少了20名工程师(以前只有8名)，现在他们有10台3D打印机。

他们在材料分析实验室用于多种材料，专心于生产而不必须后处理，而且与AM客户“强化合作”。由于通过ATIHorizon取得的技术发展，GKN的优势在于与现有客户合作生产必须较慢交付给的首飞硬件。通过这种合作，GKN可以将客户业务的其他领域颁发AM，从而更进一步积极开展工作。

首先环绕NextGenerationIceDetection系统展开研究，因为该财团也与其他主要实体合作，还包括其他GKN部门。他们用于激光粉末床组件举办新型飞机光学冰探测器(OID)和下一代防冰冷却垫。研究小组在他们的案例研究中回应：“这个组件被相连在一个仪表塔上，并用于设施所享有的BAe146-301大型大气研究飞机(ARA)展开飞行中测试，以展开空中大气测量(FAAM)。

”项目“matured”如下：激光粉床AM方向的TRL5光学冰探测器方向的TRL6防冰冷却垫(ALFET)方向的TRL6“AM部件必须与飞机的仪器罐，OID传感器和外部视频摄像头相连，以检验冰否早已积累。”研究人员补足说道：“尽量减少零件外表面的表面粗糙度，并维持AM零件和其他金属零件之间所需的凸公差，这一点很最重要。”第二个案例研究在整个生命周期中研究增材生产设计(DfAM)。

研究人员探寻了电梯铰链支架上的建模驱动设计方法。通过建模驱动设计，他们找到可以生产出有重量减低50%的简单零件。不仅如此，这些零件现在可以用3D打印机来生产。

这意味著机翼设计获取了更高的性能，效率，甚至节省了底线。因此，飞机发动机也将更加有效地运营。“这个项目的目标是用于五(5)个有所不同的软件包，为一个电梯铰链支架的五(5)个有所不同的优化设计规划一个AM过程。该设计将在钻机上展开修建和机械测试，并取得所有合格的预期。

”该小组说明说道。他们提到电梯铰链支架的益处如下：飞行中比从3.5减少到约2-1.5重量减低高达53%部件数量有可能增加设计时间有可能延长10倍该研究获取的证据指出，在传统生产工艺范围内设计的零件可以被优化的零件替代，从而节约成本和重量。作为AM的一个组成部分的结构部件组件的更加普遍的应用于已被确认为更进一步的潜在发展领域。

该项目的比较受限的范围早已发展到TRL4在飞机结构应用于的技术。这项工作已通过其中一个部件的静态强度测试展开检验。这项技术将成熟期到TRL6并展开飞行中展示，研究人员总结道。

本文来源：泛亚体育-www.holydaytrip.com