定向能量沉積（DED）和氣溶膠噴射印刷（AJP）金屬3D打印機開(kāi)發(fā)(fā)商O(píng)ptomec已從美國空軍獲得了100萬(wàn)英鎊的合同，將為其提供大批量的機器，以翻新渦輪發(fā)(fā)動(dòng)機部件，包括鈦部件。

這家位于新墨西哥州的公司的任務(wù)(wù)是生產(chǎn)(chǎn)該機器，該機器將具有一系列最先進(jìn)(jìn)的功能，包括用于批處理的自動(dòng)化系統(tǒng)，無(wú)氧可控氣氛和自適應(yīng)視覺(jué)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(wù)(wù)而感到自豪?！監(jiān)ptomec業(yè)(yè)務(wù)(wù)發(fā)(fā)展副總裁Jamie Hanson說(shuō)，“盡管多年來(lái)，Optomec已經(jīng)(jīng)為其他合金開(kāi)發(fā)(fā)了自動(dòng)化的大批量生產(chǎn)(chǎn)單元，但我們已經(jīng)(jīng)在加工鈦，但是在高產(chǎn)(chǎn)量，無(wú)氧的生產(chǎn)(chǎn)單元中卻沒(méi)有?！?/span>

在2018年收購Huffman LLC之后，Optomec越來(lái)越多地開(kāi)發(fā)(fā)了用于MRO應(yīng)用的LENS技術(shù)(shù)（如圖）。

圖片來(lái)自O(shè)ptomec。

Optomec的LENS技術(shù)(shù)

Optomec的金屬添加劑修復(fù)解決方案基于其專(zhuān)有的激光工程網(wǎng)(wǎng)整形（LENS）技術(shù)(shù)，該技術(shù)(shù)在20多年前首次商業(yè)(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(chǎn)(chǎn)生的熔池中。通過(guò)控制熔池和粉末流量，金屬結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)來(lái)修復(fù)。Optomec一直在不斷開(kāi)發(fā)(fā)其LENS技術(shù)(shù)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(kāi)發(fā)(fā)了用于生產(chǎn)(chǎn)純銅零件的工藝參數(shù)，并發(fā)(fā)布了新的軟件工具AutoCLAD，以加速使用增材制造進(jìn)(jìn)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?xì)廨啓C維護(hù)和修理業(yè)(yè)務(wù)(wù)（MRO）的自動(dòng)化激光熔覆設(shè)備的盈利能力。該公司已經(jīng)(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)(fā)電市場(chǎng)中的渦輪葉片維修。

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

美國空軍的金屬添加劑修復(fù)解決方案

由Optomec設(shè)計的自動(dòng)添加劑修復(fù)系統(tǒng)每年將能夠處理成千上萬(wàn)次修復(fù)，最初的工作重點(diǎn)是為美國空軍的渦輪葉片進(jìn)(jìn)行葉尖翻新。該公司還將協(xié)(xié)助空軍為各種目標(biāo)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(dòng)上花費數(shù)十億美元。這些支出中有很大一部分專(zhuān)用于用新制造的零件更換磨損或損壞的零件。

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

GE航空還使用3D打印來(lái)生產(chǎn)(chǎn)飛機零件，包括波音777x噴氣發(fā)(fā)動(dòng)機（如圖）。圖片來(lái)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(hù)方面的潛力持樂(lè )觀(guān)態(tài)(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)(fā)動(dòng)機內(nèi)部3D打印金屬部件的人。

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