全球首個3D打印量產航空鈦材工廠投入運營

近日，德國飛機零配件制造商PremiumAerotec、戴姆勒汽車集團和3D打印巨頭EOS公司展開合作，三方已經在德國北部城市瓦雷爾設立了試驗工廠，以對3D打印技術在工業(yè)化量產中的適用性進行測試。三家公司的合作項目被命名為NextGenAM，項目目標是開發(fā)用于汽車和航空航天工業(yè)的鈦合金部件生產的完整系統(tǒng)。經過一年多的前期籌備，第一家大型增材制造試驗工廠于近日正式投入運營。在接下來的幾個月中，將對生產流程進行測試，并對工廠所屬各部分設施進行審核和檢驗。

自2016年初以來，PremiumAerotec已經開始為空客生產部分3D打印鈦金屬部件，此次，作為NextGenAM項目的一部分，鋁制材料的增材制造技術也將成功應用到航空制造領域。無獨有偶，在9月日，位于美國加州的凱撒鋁業(yè)公司（KaiserAluminum）公告其收購了新澤西州的皇家機電工具公司（ImperialMachine & Tool）。這似乎表明在航空航天領域，不管鈦材、鈦棒、鈦板或是其他金屬合金材料，3D打印產業(yè)化已經露出端倪。

據介紹，試驗工廠中配備了用于增材制造、后期處理和質檢等方面的機器設備。與以前的人們所熟知的生產系統(tǒng)不同，這里許多流程和生產步驟是完全自動化和集成化的，已經基本消除了手動步驟，這也是3D打印能夠經濟地應用于金屬部件的重要基礎。高度自動化的系統(tǒng)保證了增材制造工藝的高度經濟性。試驗工廠采用了EOS公司的M400-4四激光金屬3D打印機，適用于生產高質量金屬部件。四個激光器可實現(xiàn)高達4倍的生產率，并且各個激光器獨立工作，不受實際打印進度影響，該系統(tǒng)可以自動填充鋁粉，準備新的打印任務，將成品組件從粉末床中挖出的步驟也可以并行進行。然后由無人駕駛的全自動車輛在充滿保護氣體的容器中，向各工作站運送增材制造的部件。在接下來的后期處理工序中，由機器人將組件取出并置入烘箱進行熱處理。最后機器人將處理完成的部件送往3D測量工作站進行質檢，并在這里完成最后的生產步驟。