定向能量沉積（DED）和氣溶膠噴射印刷（AJP）金屬3D打印機開發(fā)商Optomec已從美國空軍獲得了100萬英鎊的合同，將為其提供大批量的機器，以翻新渦輪發(fā)動機部件，包括鈦部件。

這家位于新墨西哥州的公司的任務是生產該機器，該機器將具有一系列最先進的功能，包括用于批處理的自動化系統(tǒng)，無氧可控氣氛和自適應視覺系統(tǒng)。該機器將安裝在俄克拉何馬城的廷克空軍基地。“Optomec為能為我們的軍隊服務而感到自豪?！監(jiān)ptomec業(yè)務發(fā)展副總裁Jamie Hanson說，“盡管多年來，Optomec已經(jīng)為其他合金開發(fā)了自動化的大批量生產單元，但我們已經(jīng)在加工鈦，但是在高產量，無氧的生產單元中卻沒有?！?/span>

在2018年收購Huffman LLC之后，Optomec越來越多地開發(fā)了用于MRO應用的LENS技術（如圖）。

圖片來自Optomec。

Optomec的LENS技術

Optomec的金屬添加劑修復解決方案基于其專有的激光工程網(wǎng)整形（LENS）技術，該技術在20多年前首次商業(yè)化。LENS使用DED工藝，其中將高濃度的金屬粉末流噴射到由聚焦激光束產生的熔池中。通過控制熔池和粉末流量，金屬結構可以作為完整印刷的零件或沉積在現(xiàn)有組件上的金屬結構來修復。Optomec一直在不斷開發(fā)其LENS技術的功能，并于5月宣布其LENS 3D打印機現(xiàn)在可用于沉積任何鋁合金。在2019年底，該公司還開發(fā)了用于生產純銅零件的工藝參數(shù)，并發(fā)布了新的軟件工具AutoCLAD，以加速使用增材制造進行維修。

最近，Optomec推出了新的投資回報（ROI）評估工具，以評估用于燃氣輪機維護和修理業(yè)務（MRO）的自動化激光熔覆設備的盈利能力。該公司已經(jīng)交付了200多臺LENS/DED機器，其中將近一半用于商用飛機和發(fā)電市場中的渦輪葉片維修。

Optomec聲稱，其新的評估工具能夠證明為MRO切換到自動化激光熔覆的成本優(yōu)勢。圖片來自MRG。

美國空軍的金屬添加劑修復解決方案

由Optomec設計的自動添加劑修復系統(tǒng)每年將能夠處理成千上萬次修復，最初的工作重點是為美國空軍的渦輪葉片進行葉尖翻新。該公司還將協(xié)助空軍為各種目標維修制定最佳工藝參數(shù)。美國空軍每年在軍機飛機的MRO活動上花費數(shù)十億美元。這些支出中有很大一部分專用于用新制造的零件更換磨損或損壞的零件。

同時，Optomec的金屬添加劑修復解決方案可還原現(xiàn)有零件，已證明可節(jié)省多達70％的成本。這些解決方案不僅可以節(jié)省大量金錢，而且空軍還將受益于更短，更可預測的交貨時間以及減少的供應鏈依賴性。漢森繼續(xù)說：“空軍給我們的挑戰(zhàn)是提供一種基于經(jīng)過商業(yè)驗證的能力的系統(tǒng)，以滿足其生產和技術要求。我們將提供第一臺具有自動化功能的機器，該機器可以在無氧環(huán)境中實現(xiàn)幾乎不間斷的生產。此功能將通過實現(xiàn)其降低成本的目標來幫助推動更廣泛的航空業(yè)?！?/span>

GE航空還使用3D打印來生產飛機零件，包括波音777x噴氣發(fā)動機（如圖）。圖片來自波音公司。

在航空MRO中采用增材制造

美國空軍對增材制造在飛機維護方面的潛力持樂觀態(tài)度，本月初，俄克拉荷馬市空中物流中心的工程師成為第一位成功測試美國空軍飛機發(fā)動機內部3D打印金屬部件的人。

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