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近期美國(guó)GE Additive增材制造技術(shù)新應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2019-06-05      作者:姚文靜   分享到:
      作為3D打印專家和全球技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者,GE Additive 自收購(gòu)ArcamConcept Laser兩家3D打印機(jī)生產(chǎn)商之后,推出了新的ARCAM EBM Spectra H金屬增材制造系統(tǒng),用于更快地生產(chǎn)更大的零件。隨著批量生產(chǎn)的需要,生產(chǎn)商需要更大、更快、工業(yè)化的解決方案和能夠處理高耐熱和易開裂材料(如鈦鋁,718合金,鎳基超合金)的設(shè)備。采用自動(dòng)校準(zhǔn)的6kW光束,能夠在超過(guò)1,000°C高溫下生產(chǎn)更大的零件(200mm x 250mm x430mm),且速度提高了50%。

公司致力于推進(jìn)海軍零部件3D打印和數(shù)字孿生件的開發(fā)。今年,公司從海軍研究辦公室獲得一份900萬(wàn)美元的新合同,將啟動(dòng)一項(xiàng)計(jì)劃,加快海軍艦艇、飛機(jī)和其它重要設(shè)備備件的生產(chǎn)。新系統(tǒng)創(chuàng)建一個(gè)平臺(tái),使備件能夠按需進(jìn)行3D打印生產(chǎn)。海軍艦艇的平均年齡約為17歲,最古老的軍事設(shè)備可追溯到1970年。這項(xiàng)計(jì)劃可解決已停產(chǎn)零部件的缺貨問題。

公司還推出了制造合作伙伴網(wǎng)(MPN),旨在將客戶與可信賴的增材制造生產(chǎn)合作伙伴聯(lián)系起來(lái),進(jìn)行知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)共享,共同營(yíng)銷。對(duì)于客戶來(lái)說(shuō),有限的設(shè)備、投資資金和專業(yè)知識(shí)往往會(huì)阻礙其進(jìn)一步應(yīng)用增材制造技術(shù)。

近期GE航空公司達(dá)到了一個(gè)新的里程碑,它生產(chǎn)的第30,000個(gè)3D打印燃料噴嘴在阿拉巴馬州奧本工廠下線。這些噴嘴應(yīng)用于GELEAP發(fā)動(dòng)機(jī)中,意味著增材制造正在批量生產(chǎn)中發(fā)揮作用,同時(shí)也證明了3D打印的零部件性能可靠。燃料噴嘴是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行液體燃料的一部分,它負(fù)責(zé)將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中,而且它需要堅(jiān)固、能夠承受高溫及精確性,以便能夠以正確的速率釋放適量的燃料。這是一個(gè)復(fù)雜的部件,曾經(jīng)由大約20個(gè)部件組成。這些部件必須單獨(dú)制造,然后焊接在一起?,F(xiàn)在通過(guò)使用3D打印,公司能夠?qū)⒋瞬考w生產(chǎn),不僅節(jié)省了大量的勞動(dòng)力和時(shí)間,而且還使燃油噴嘴的重量減輕了25%、強(qiáng)度提高了約五倍。另外,通用公司在阿拉巴馬州新建了一個(gè)價(jià)值2億美元的新工廠,這個(gè)工廠將成為美國(guó)第一個(gè)用于制造陶瓷基復(fù)合材料(CMC)的生產(chǎn)中心。

經(jīng)美國(guó)聯(lián)邦航空局(FAA)批準(zhǔn),公司將3D打印電動(dòng)開門系統(tǒng)支架安裝于GEnx商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)。電動(dòng)開門系統(tǒng)在地面上用于開關(guān)風(fēng)扇前罩門,以便在維護(hù)時(shí)能夠接近風(fēng)扇室。采用直接金屬激光熔融(DMLM)增材制造技術(shù)制造新支架,廢料減少了90%,零件重量減輕了10%。與傳統(tǒng)的鎳基高溫合金相比,采用鈷鉻合金進(jìn)行增材制造速度更快,可同時(shí)打印四個(gè)支架。

近期,HRE輪轂公司與GE增材制造公司合作,制造出第一個(gè)3D打印鈦車輪。使用傳統(tǒng)鍛造技術(shù)鈦材料浪費(fèi)率為80%,而采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)車輪這一比率僅為5%。目前由于尺寸限制輪輻被打印成幾個(gè)部分,然后連接到碳纖維輪轂上。雖然碳纖維輪轂未能打印出來(lái),但這只是暫時(shí)的。未來(lái)很快能夠?qū)⒄麄€(gè)車輪作為一個(gè)整體生產(chǎn)出來(lái)。除了縮減生產(chǎn)時(shí)間、減輕零部件重量、減少材料的使用量等優(yōu)點(diǎn),該零部件經(jīng)過(guò)高溫真空應(yīng)力消除,性能比鑄造和鍛造工藝的高。

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