超音速旅行飛機

Boom Supersonic正在努力實現這一目標!一起來看一下!


超音速商用飛機研發公司Boom Supersonic又給自己設下新挑戰!制造出以2.2馬赫速度飛行的客機,加一次燃料即可飛行8300公裏,並發揮最大的經濟效益。之前,Boom Supersonic創造了“協和式”超音速飛機,但其需要和其他國家合作制造。如今,Boom開始利用覆合材料和現代技術進行制造。Boom轉向FDM技術,與Stratasys建立了合作關系,並采用Stratasys F900 Fortus系統為其客機制造飛行途中所需的部件,其中包括為XB-1制造部件,並計劃今年進行飛行測試。


3D列印

Stratasys宣布Boom已經獲取整套飛機內飾解決方案(Aircraft Interiors Solution,簡稱AIS),這是一套用於制造飛機內飾的附加組件,類似於Boom已有的制造工具包。AIS旨在幫助航空公司取得資格,從而生產符合航空標準的部件。眾所周知,空中客車公司、通用電氣公司和波音公司都將在飛機上安裝大量3D打印部件,並且這些3D打印部件可以定制化按需按量生產。到目前為止,3D打印技術在客艙內飾領域取得了重大進展。

 

Boom的XB-1生產主管Mike Jagemann說道:

在與Stratasys合作中,我們采用Stratasys F370和Fortus 450mc 3D打印機,生產了200多個部件,用於工具、原型設計和測試工作台。令我們欣慰的是,有了這些打印機,我們可以現場按需定制化打印,無需從供應商手中購買,節省了數百小時的工作時間,節約成本,使設計周期能夠快速疊代。

3D列印3D列印


Stratasys的美洲總裁Rich Garrity表示:

Boom Supersonic正在努力實現超音速航空旅行。目前,我們已經可以通過3D打印技術為其提供可靠可重覆使用的工具、夾具和固定裝置,但是我們仍需努力,為其制造堅固、耐用、輕量型產品級的飛機部件。
 


超音速旅行飛機

沒有最好,只有更好,這是BoomSupersonic的宗旨,超音速旅行飛機,讓世界變得越來越小,這是Boom Supersonic的目標,為踐行其宗旨,為努力實現其目標,該公司從未停止腳步!

 3D列印

兩年前,Stratasys與總部位於科羅拉多州的BoomSupersonic公司建立了技術合作關系,預計將制造出歷史上最快的超音速客機。根據協議,Stratasys將用自己的FDM 3D打印技術來支持BoomSupersonic生產先進的模具和生產級飛機零件。此外,該公司采用Stratasys F900 Fortus系統為其客機制造飛行途中所需的部件,其中包括為XB-1制造部件,並計劃今年進行飛行測試,計劃明年升空。

3D列印

與BoomSupersonic的合作,是對Stratasys的一種肯定,整個團隊都盡心盡力為其提供解決方案和技術。比如,Stratasys為Boom提供了整套飛機內飾解決方案(Aircraft Interiors Solution,簡稱AIS),用於制造飛機內飾的附加組件。AIS旨在幫助航空公司取得資格,從而生產符合航空標準的部件。眾所周知,空中客車公司、通用電氣公司和波音公司都將在飛機上安裝大量3D打印部件,並且這些3D打印部件可以定制化按需按量生產。到目前為止,3D打印技術在客艙內飾領域取得了重大進展。

BoomSupersonic如何使用FDM 3D打印技術?

首先,Boom公司將FDM技術視為了一個潛在的解決方案,其會綜合考慮需求,時間成本和生產成本,然後決定是否使用該項技術。
 
其次,Boom公司花費了一些時間來適應這項技術,中間經歷過失敗,最終成功了。Boom公司找到了使用3D打印機的廣泛途徑,要求團隊更智慧地工作,並在工作中使用Stratasys F370或F450 3D打印機。
 
第三,他們將註意力集中在主要目標上——找到並專註於制造更好飛機的所有方法。


3D列印 Feat. 英國鐵路

3D列印

如今,當談到3D列印和交通運輸,首先浮現在腦海裡的一定是火車、汽車和飛機。由於3D列印的無限可能性,一些汽車製造商以及航空航太領袖數年來一直在實踐中使用3D列印技術,同時,它也被廣泛地運用於世界各地的火車部件製造上。

近日,Stratasys與英國機車運營公司(ROSCO)Angel Trains,會同位於德比的工程諮詢公司DBESG以及火車運營商Chiltern Railways,就一起在英國的火車上試用3D列印零件。

 

創新解決鐵路行業問題

3D列印

Chiltern Railways火車上的3D列印零件


據悉,這是英國在役旅客列車中部署的首個3D列印組件,其中包括四個扶手和七個把手。它們已成功安裝在Chiltern Railways火車上並進行了試驗,目的是證明3D列印為鐵路行業帶來的好處,即加快了更換零件的採購過程。

3D列印

這次三方聯盟的目的是想要利用3D列印技術來解決整個英國鐵路行業中更換陳舊零件的問題。這些問題包括鐵路行業內的火車部件老化情況,據說其中一些零件已經超過30年。因此,在車輛維護和零件更換方面,火車操作員面臨一些挑戰。James Brown解釋說:“當前,火車運營商想要通過合理的價格在短時間內採購替換零部件變得日漸困難。問題在於傳統的製造方式出於性價比的考慮,僅大批量生產零部件,即使火車運營商只需要替換幾個損壞的零部件也是如此。此外,交貨時間還可能會長達幾個月。”

通過3D列印創建的火車部件特不僅展示了部件可以“加速”製造的速度,而且通過3D掃描和3D列印,還可以將它們重新創建並重新投入生產。由於非常舊的部件發生故障,火車公司必須能夠迅速更換它們,不管怎樣,維護硬體,並為乘坐火車的人提供盡可能最好的舒適度和客戶服務。

 

 

用更少的時間實現更多的可能

3D列印

Chiltern Railways火車上的3D列印扶手


目前如果使用傳統的製造方法,像扶手這樣的部件通常需要大約四個月的時間才能製造完成,但在使用Stratasys FDM 3D列印技術之後,可以在一周內製造相同的扶手,從而將交貨時間縮短了94%,還計畫節省了多達50%的部件成本。

對於英國鐵路業來說,這是一個令人振奮的時刻。通過這項技術,火車運營商可以更加迅速地更換損壞的部件。3D列印的替換部件可以按需生產並立即安裝,現在還可以實現小批量生產。Stratasys,DB ESG和Angel Trains三家公司現在計畫在Great Western Railway進行下一次試驗。在接下來的幾個月中,將3D列印的零件集成到一系列列車中。

在英國,已經成功證明了3D列印部件在火車中的可行性,對傳統鐵路行業供應鏈的影響可能具有變革性。3D列印技術讓我們見證真正的按需生產,一個沒有浪費的新時代!
 

想了解更多? 歡迎聯繫我們,或繼續在普立得官網獲取更多資訊吧!


節約航空成本

世界那麽大,你我都想去看看,而飛機就可以把我們帶到地球上任何地方,可是你知道嗎?當機艙內的零部件損壞時,航空公司需花高昂費用去采購替換部件或者定制化部件,但是有了3D打印技術,分分鐘幫航空公司減少成本!

與傳統的減法制造截然不同,3D打印技術背後的理念十分簡單,即把纖維材料合並,制作出產品。那麽它對機艙有著什麽樣的作用呢?接下來,我們通過拆分機艙座位向大家展示。

3D打印是一項強大的技術,當與兼容的材料搭配使用時,它可以制造出堅固耐用的產品,可按需當地打印,節約成本,並可在短期內使用。例如,更換裝飾,專門設計的貯藏室,甚至是座椅的外殼。

按需打印的操作十分簡單,只需將電子圖案發送至打印機,然後按下“開啟”按鈕,即可按需打印。因此,如果要為機艙制作3D打印支架,理論上,你可以利用Stratasys進行設計,然後把它發送至打印機,打印出來,然後把它部署到機艙進行安裝。不僅如此,有了3D打印技術,可以在當地生產零部件,而非通過船運等運輸至目的地,這樣就可以縮短交貨周期,節約運輸成本。

通過3D打印技術,可以生產出適用於機艙的規格的部件,即定制化部件。東方航空就是一個很好的例子,它在三天內就打印完成一批正確的座位標牌,替換原來的。同時,東方航空利用3D打印技術設計和生產定制化的電子飛行包支架。

此外,東方航空按需生產3D打印的雜志架更換損壞的雜志架,縮短交貨時間。

Stratasys 3D打印技術在航天航空領域大展身手,給航空公司帶了諸多便利。

 

想瞭解更多Stratasys 在各行業中的應用案例,

歡迎聯繫我們,或繼續在普立得官網獲取更多資訊吧!


Jamco攜手MakerBot

隨著3D列印工藝、材料等關鍵技術的不斷突破,3D 列印在很多領域的應用前景日益凸顯,尤其是在航空航太領域,3D列印正在受到世界各國的高度重視。

有研究報告顯示,近年來,3D列印產品在航空航太領域的應用占比約19%,以1%的差別略低於榜首的工業機械。很多飛機製造商已率先步入3D列印時代,將3D列印技術應用於飛機零部件製造中。這與3D列印在小批量定制化生產中的絕對優勢脫不開關係,而Jamco利用3D列印技術改善商用飛機客艙設計則是MakerBot在航太航空領域的典型案例之一。

3D列印

關於Jamco America

Jamco America是飛機製造商波音和空客的供應商,是一家飛機內飾公司,總部位於華盛頓州的埃弗里特市,致力於為商業航空航太客戶(如空客和波音)設計和製造高級座椅和許多其他座艙傢俱等產品。該公司還直接與航空公司展開合作,進行改裝以改造其現有飛機。Jamco America是總部位於東京的Jamco最大的子公司,由數個小型產品開發團隊組成,其工程師專門研究不同的產品線。

3D列印

Jamco America在為商業航空航太公司(如波音和空客)設計商務艙時,採用Method系列3D印表機簡化工作流程。

與MakerBot的合作緣起

作為世界頂級飛機製造商的供應商,Jamco America面臨著極不尋常的挑戰。極短的工期,以及對產品創新研發更高的期望。作為子公司,Jamco America可以使用位於東京總部的工業級3D印表機,但零件的交貨時間長達一個月。如果選擇本地列印服務,也要最少幾個星期的時間,而且每個零件的成本高達數百美元。為了節省時間,Jamco America花費數千美元,購置了一台入門級3D印表機,但是“無法在性能和成本之間取得平衡,”產品研發經理John Cornell說。“機器一直在出問題並生產出不符合我們要求的零件。”

3D列印

John和他由八名工程師組成研發團隊準備著手購買工業3D印表機。“本來我得去看一台昂貴的印表機,不過我說服了管理層看一個較低的價位,這樣可以同時進行多台印表機的列印工作。”在比較15台印表機之後,他們選擇了MakerBot Method。 “Method幫助我們改進了工藝,非常快速地實現了快速原型設計和反覆運算。” 迴圈加熱腔室和PVA水溶性支撐材料有機結合,可以同時實現工業級的尺寸精度和高度複雜幾何形狀。

3D列印

應用3D列印技術提升效率

經過簡單的隨插即用設置之後,Jamco立即開始3D列印各種功能模型。他們最近使用MakerBot的可溶支撐材料來生產用於飛機隱私門的雙閂鎖系統。“有些需要懸空的複雜零件,例如閂鎖,需要一些犧牲材料。”該公司還在測試飛機機組人員的人機工程學原理,並通過快速原型設計進行測試和反覆運算,同時展示了該零件的功能和空間可用性或人機工程學原理。他們能夠列印48英寸長的零件,將其分拆列印並粘合在一起,其成本遠低於外包替代品。

3D列印

使用MakerBot METHOD的優勢主要體現在:

●3D列印使Jamco America能夠設計和列印複雜的飛機內飾,達到較高幾何自由度和尺寸精度。

內部3D列印使得公司節省了原型設計流程的時間,在此之前若外包,每個零件要花費數周的周轉時間。

在2019年投資購置MakerBot METHOD後就大大改善了工作流程,使原型開發成本減少96%,周轉時間減少95%。

3D列印

3D列印

JAMCO AMERICA的客戶從小型個體公司到大型航空公司例如波音公司、Northrop Grumman公司、洛克希德馬丁航太公司等。主要提供飛機的裝配業務,自從引入MakerBot METHOD 3D印表機用於生產後,公司的裝配業務經濟而且用時較短,能夠將複雜的飛機零件更快地推向市場,所以備受各家航空公司歡迎。在民航領域,又因其能提供更安全、更舒適、更快捷、更先進的飛機而廣受旅客好評。

關於MakerBot

MakerBot

MakerBot,作為Stratasys Ltd.(納斯達克:SSYS)旗下公司,是桌面3D列印領域的全球領導者。MakerBot致力於幫助成就今天的創新者和創造未來的企業和學習機構。自2009年成立于紐約布魯克林以來,MakerBot致力於重新定義3D列印的可靠性、可及性、精確性和易用性標準。基於上述不懈努力,公司贏得了行業內最大的客戶群,目前已售出超過10萬台桌面3D印表機。MakerBot同樣也運營著全球最大的3D設計師交流社區Thingiverse。我們相信每個人心中都有一個創作者,所以我們希望通過3D列印工具支持每個人追求創作夢想。通過MakerBot3D列印技術探索創新。

 

延伸閱讀─關於MakerBot的更多資訊

MAKERBOT METHOD

 

MAKERBOT METHOD X

 


航空發動機維修案例

 

本文將以渦輪排氣溫度熱電偶( EGTTHERMAL COUPLE )作為實例,帶您一起探究在航空發動機維修領域,工程師如何利用3D列印技術來實現對零部件的有效保護,以及使用3D列印技術是否比傳統開模更具優勢?

 

工業皇冠的明珠——航空發動機

 

航空發動機被譽為工業皇冠上的明珠,是一個國家工業實力的集中體現。航發是典型的資金密集型和技術密集型產業,門檻相當高,具有獨立研製先進航發的國家更是很少,主要由美英德法國家控制著整個航空發動機的設計、生產、製造、維修。

 

航空發動機為飛機提供,是關係到飛行安全的關鍵部件。與其他生產或維修行業相比,航空發動機維修行業具有極高的資本要求和行業技術壁壘——維修流程及要求複雜,維修費用昂貴,維修時間要求嚴格等。

 

3D列印

航空發動機的維修與保護

 

在發動機大修過程中,發動機被打散到子部件做深度維護,每一個零部件都要經歷清洗、目視檢查、詳細尺寸檢查、無損檢測、集件、組裝、測試等流程,最終交付給航空公司。飛機可再次翱翔于藍天,搭載乘客安全到達目的地。

 

發動機零部件在操作過程中或運輸轉運、保存過程中,雖有極小概率被磕碰,但就MRO而言,這小小的失誤卻可造成高達上百萬美金的損失。為此工程師利用全球領先技術,使用3D印表機量身定制保護套,在發動機運輸、轉運、儲存、組裝期間,確保零部件始終有安全可靠的保護,為發動機維修提供高品質的後期保障。

追蹤發動機性能的眼睛
渦輪排氣溫度熱電偶

 

 

 

 

渦輪排氣溫度熱電偶(EGT THERMALCOUPLE, 以下簡稱熱電偶)的主要作用是用來測量渦輪排氣溫度,而發動機的渦輪排氣溫度直接影響著發動機的性能追蹤,可以說是工程師用來跟蹤性能趨勢的一雙眼睛。

 

熱電偶通過導線連接於發動機的大腦全權數位控制器上( FADEC , Full Authority Digital Engine Control ),導線連接與熱電偶處由特殊材料製成,在維修過程中,非常容易發生人為損壞,造成無法維修,給客戶和公司造成損失。

 

 3D列印

借助3D列印技術保護零部件

 

Ultimaker 3D 列印機具有高精度、快速、靈活、材料環保等特點,工程師利用逆向技術,先設計熱電偶的外形尺寸,再設計針對熱電偶外形的保護套。由於保護套要求具有一定的彈性、韌性以及強度,所以選擇Ultimaker TPU 95A 材料作為研發保護套的材料。其功能在於可以有效保護熱電偶的導線接合處,避免在外力或不可控的因素下,造成熱電偶的損壞。

 

工程師利用 3D 列印技術,可快速將設計的想法實踐出來,經過幾次改進後,就可小批量做出一些定制化的保護套,有效對熱電偶進行24小時保護。區別于傳統開模方式,3D 列印具有快速回應、快速解決問題的特點,並在價格方面具有極高的性價比。

 

 3D列印

具體是如何操作的呢?

工程師利用三維設計軟體,快速設計出基本符合零件的模型圖後,將資料導入 3D 印表機,3D 列印利用 Ultimaker Cura 軟體特性,設置填充比(例如10%),不僅列印速度快,還可以節約一部分列印材料的成本。待樣品快速列印完成後,試裝是否合適,如果不合適,就重複設計-列印過程,整個流程下來,從發現問題到解決問題,通常是在2-3天即可有合適的解決方案。這樣的優勢,比傳統利用模具更快切更節省開支。待完全定型後,即可小批量列印。如果列印數量在幾百甚至上千,則開模且更有經濟性,但開模的缺點在於一旦尺寸有偏差,做出來的樣品不能用,需要再次尺寸核算後重新開模。

 

 3D列印

TPU 95A 具有較高的流動性,區別於PLA材料,TPU 95A 材料列印出來的效果雖不如PLA優秀,但是作為一款實用性材料,列印效果也是可圈可點。

 

Ultimaker TPU 95A 材料相比其他 Ultimaker 原廠材料來說,具有列印平臺溫度低、無揮發性氣味、列印材料柔軟的特性,這種材料特別適合做定制化航空發動機小批量保護套的生產。TPU 95A 材料列印過程中,每層走線細密,列印完成的產品,外觀較精美,材料柔韌性強,每層列印材料接合完整。經過一段時間的摸索,基本是可以列印出來比較完美的保護套,即材料無斷線,層間粘結緊密,不易發生損壞,使用效率高……

 

在航空發動機維修中,各種保護套需求巨大,利用 3D 列印技術,不僅可以快速列印實現對零部件的保護,從公司發展長遠投資來看,利用 3D 列印會比傳統開模更具有性價比、靈活性和創新性。

 

想瞭解更多3D列印在各行業中的應用案例,歡迎聯繫我們,或繼續在普立得官網獲取更多資訊吧!


3D印表機艙部件設立國際標準

國際工程標準協會(SAE International)發佈了首個用於航空航太領域的增材製造聚合物規範。特別的是,該檔涉及熔融燈絲製造(FFF)的工藝和材料。它們是應航空公司的要求開發的,這些航空公司正在尋求將3D列印應用於塑膠機艙部件的生產,如顯示器外殼、間隔面板和扶手。這些締約方和尋求滿足航空航太要求的供應商採用的規範,將有助於鼓勵採用3D列印。

AMS-AM增材製造非金屬(AMS-AM- p)委員會是專門為其設立的。美國國家航空研究所(NIAR)技術開發與項目主任兼AMS-AM- p主席保羅·約拿斯(Paul Jonas)表示:“增材製造使用者和生產商都將從執行AMS-AM標準中受益。”

3D列印

與Strata Manufacturing和Siemens合作,阿提哈德航空公司(Etihad Airways)在2017年將3D列印電視包在座椅靠背上。

 

標準化對於在製造業中採用3D列印至關重要,特別是在受到嚴格控制的航空航太行業。為了回應這一要求,SAE國際公司已經發佈了大量與金屬在航空航太中的應用有關的材料,包括鐳射粉末床熔合(LPBF)標準。該組織還與Norsk Titanium等航空航太供應商合作,為新興的增材製造技術制定了規範。到目前為止,AMS-AM發展委員會已經發佈了9種金屬3D列印的規格,並計畫在未來推出更多。

 

新的AMS-AM-P聚合物規範編號並命名為:

AMS7100:熔絲製造工藝

AMS7101:熔絲製造材料

前者規定了使用Stratasys商標FDM技術和其他材料擠壓工藝重複生產零件的關鍵控制和要求。使用者可以使用文檔來批准新的機器流程和材料,以及驗證適當的配置和測試方法。後一個規範AMS7101概述了材料製造商的技術資訊、生產指南和檔要求。

3D列印

使用Stratasys的3D列印部件製作的飛機艙室模型

 

SAE航空航太標準專案主任David Alexander補充說:

“繼SAE AMS- am金屬材料委員會的成功和勢頭之後,AMS- am - p委員會的迅速努力幫助將這些開創性的、航空級AMS規範帶給全球利益相關者。”
 

在其標準制定過程中,SAE國際與特定行業的監管機構合作,如美國聯邦航空管理局(FAA)、製造商、供應商和最終用戶,包括與其他技術標準組織ASTM國際合作。在2018年,美國材料試驗協會(ASTM)宣佈其制定了粉末床熔合(PBF)技術使用的標準實踐大綱,並從此建立了關注標準的增材製造卓越中心專案的成員。

 


龐巴迪運輸

近日,Stratasys榮幸地宣布,德國制造商龐巴迪運輸將采用Stratasys F900大型工業級3D打印機,生產火車零部件和原型。

手中持有3D打印通氣管的龐巴迪亨尼西斯多夫車輛物理集成主管 Bombardier與Stratasys戰略大客戶經理Dominik Mueller

 

龐巴迪與Stratasys F900 3D打印機

作為龐巴迪運輸的全球最大制造基地,德國亨尼西斯多夫采用Stratasys F900 3D打印機生產鐵路和火車內外部零件,減少昂貴的備用件庫存,提高零件和工具的生產靈活程度。龐巴迪還將3D打印定制化鐵路工具,優化生產流程,加速新平台投入使用。

 

龐巴迪亨尼西斯多夫車輛物理集成主管André Bialoscek說道:

 

“以前,我們使用纖維玻璃和錫來生產火車零部件,而現在則使用ULTEM™ 9085 Resin材料,這不但滿足應用標準,還能進一步降低成本,縮短交付周期。同時,使用Stratasys F900 3D打印機,我們可以大幅度拓寬服務範圍,3D打印大型備用件,定制鐵路零件和制造工具,並且這些可以在公司內部完成,按需定制。”
 

為什麽是Stratasys F900 3D打印機

龐巴迪選擇F900 3D打印機的一個最重要原因,是它具有較大的構建托盤,此外,ULTEM™ 9085 Resin材料具有出色的強度重量比、煙火毒等級,非常適合生產應用場景,是交通行業客戶的普遍選擇,並且滿足EN45545-2鐵路標準的相關規定。

 

Stratasys歐洲、中東和非洲區總裁Andreas Langfeld說道:

 

“Stratasys基於FDM增材制造的3D打印技術,為鐵路企業和維修服務供應商提供了先進的、獲得鐵路認證的材料,且大型構建托盤可以制造大型鐵路零件,更重要的是,打印可靠性和可重覆性居於行業前列。我們期待與龐巴迪運輸進一步緊密合作,將這項技術推廣到各個生產地點,幫助龐巴迪根據需求生產定制化鐵路零件,實現前所未有的高效率和成本效益。”

 

Stratasys和龐巴迪運輸的合作將越來越緊密,除此之外,Stratasys在交通領域還有更多應用案例。

 

想瞭解更多Stratasys 在各行業中的應用案例,歡迎聯繫我們,或繼續在普立得官網獲取更多資訊吧!