空客申請(qǐng)新專(zhuān)利技術(shù)可3D打印大型飛機(jī)零部件

空客公司在本周申請(qǐng)了一個(gè)新型3D打印技術(shù)的專(zhuān)利。據(jù)空客公司表示使用該技術(shù)有望徹底改變大規(guī)模制造的模式，甚至有望具有3D打印整架飛機(jī)的能力。專(zhuān)利中涉及的新技術(shù)更多依賴(lài)大量材料技術(shù)，并充分利用了3D打印的對(duì)象對(duì)其冷卻過(guò)程中出現(xiàn)的內(nèi)部應(yīng)力做出的反應(yīng)。

根據(jù)空客公司的專(zhuān)利申請(qǐng)材料，該技術(shù)主要使用一種類(lèi)似于選擇性激光燒結(jié)（SLS）的技術(shù)， 以及鈦、鋁等金屬粉末，將多種材料融合在一起。在打印過(guò)程中，首先會(huì)生成一個(gè)殼體結(jié)構(gòu)，將金屬粉末沉積在上面，并通過(guò)激光對(duì)殼狀結(jié)構(gòu)和金屬粉末進(jìn)行加熱，使它們共同融化、粘結(jié)成一個(gè)整體部件。當(dāng)該部件冷卻時(shí)，新形成的多材料金屬層的內(nèi)部應(yīng)力將導(dǎo)致整個(gè)部件朝著預(yù)定的方向或曲線彎曲。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因是由于殼體結(jié)構(gòu)和金屬在冷卻時(shí)具有不同的收縮速率。

空客公司表示，使用這種技術(shù)3D打印的飛機(jī)部件，如機(jī)身、機(jī)翼或門(mén)等，能夠承受住飛機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中的劇烈條件而不喪失任何氣動(dòng)特性。這些3D打印零部件將使用更少的材料，變得更加輕量化，而且結(jié)構(gòu)性更好。通過(guò)該技術(shù)有意引入部件內(nèi)部的應(yīng)力實(shí)際上會(huì)帶來(lái)更多的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)上的支持。如果使用該技術(shù)3D打印飛機(jī)貨艙的地板，將使其變得更加穩(wěn)定，并承受更多的重量。

空客的此次申請(qǐng)的利用部件內(nèi)部不同材料形狀的變化導(dǎo)致整個(gè)部件的幾何形狀產(chǎn)生改變的3D打印技術(shù)，從某種意義上講屬于4D打印的概念。

延伸閱讀：《空客最新機(jī)型A350飛機(jī)居然安裝了超過(guò)1000個(gè)3D打印部件！》

來(lái)源：3D科學(xué)谷