چاپ سهبعدی در صنعت هوافضا

خدمات ما کل چرخه عمر توسعه محصول، از جمله اعتبارسنجی طراحی، تولید قطعات پیچیده، تولید سفارشی و تأمین قطعات تجهیزات پزشکی در مقیاس کوچک را در بر میگیرد.
ما بر تسریع چرخههای توسعه، کاهش هزینهها و توانمندسازی مشتریان برای کسب مزیت رقابتی در بخش پزشکی تمرکز داریم.
تخصص ما شامل ساخت قطعات سازهای سبک، پرههای توربین، اجزای موتور موشک و مبدلهای حرارتی است. با استفاده از فناوریهای پیشرفته چاپ سهبعدی، ما با مواد هوافضای درجه یک مانند آلیاژهای تیتانیوم، اینکونل و آلیاژهای آلومینیوم کار میکنیم. این مواد نسبت استحکام به وزن عالی، مقاومت حرارتی بالا و قابلیت اطمینان بینظیری را ارائه میدهند. هدف ما کمک به مشتریان برای سرعت بخشیدن به توسعه، کاهش هزینههای تولید و پیشتاز ماندن در صنعت رقابتی هوافضا است.
با بهرهگیری از فناوریهای پیشرفته چاپ سهبعدی، AptPrototype به شرکتهای هوافضا این قدرت را میدهد تا به عملکرد برتر دست یابند و در صنعتی که به سرعت در حال تکامل است، رقابتی باقی بمانند.
تأثیر چاپ سهبعدی بر هوافضا
از منظر زنجیره صنعت
فناوری چاپ سهبعدی به طور یکپارچه در کل چرخه عمر صنعت هوافضا، از جمله تحقیق و توسعه، تولید و خدمات پس از فروش، ادغام میشود. با بهرهگیری از تولید افزایشی، محصولات هوافضا سبکتر، جمعوجورتر و با عملکرد بالاتر میشوند. این امر به طور قابل توجهی کارایی کلی صنعت را افزایش میدهد و تجربه سفر راحتتری را برای مسافران فراهم میکند.
کاربردهای SLM در موتورهای هوایی MTU (آلمان)
سال: ۲۰۲۰
مؤسسه: یک آزمایشگاه ملی ایالات متحده
فناوری: تولید افزایشی لیزری (LAM)
نتیجه:
با استفاده از فناوری LAM، نازلی از جنس آلیاژ رنیوم برای موشکهای SM-3 تولید شد. این امر هزینههای تولید را تا 50 درصد کاهش داد و چرخه تولید را به نصف رساند. این نازل مقاومت حرارتی و خوردگی فوقالعادهای از خود نشان داد که نشاندهنده یک پیشرفت در سیستمهای پیشرانش موشک است.
قطعات موتور موشک J-2X چاپ سهبعدی (ناسا)
سال: مارس ۲۰۱۳
موسسه: ناسا و پیمانکاران آن
فناوری: تفجوشی لیزری انتخابی (SLS)
نتیجه:
ناسا از چاپ سهبعدی برای ساخت پوششهای دریچههای اگزوز موتور موشک J-2X استفاده کرد و زمان تولید را تا ۸۰٪ و هزینهها را تا ۳۰٪ کاهش داد. این قطعات تحت آزمایشهای گستردهای در محیطهای بسیار سخت قرار گرفتند و قابلیت اطمینان فوقالعاده خود را اثبات کردند.
موتور جت مینیاتوری برای هواپیماهای کنترل از راه دور (ایالات متحده آمریکا)
سال: ۲۰۱۵
موسسه: یک تیم تحقیقاتی آمریکایی
فناوری: همجوشی بستر پودر لیزری
نتیجه:
یک موتور جت مینیاتوری کاملاً کاربردی با استفاده از چاپ سهبعدی طراحی و ساخته شد که کانالهای داخلی بهینهشده آن امکان سرعت ۳۳۰۰۰ دور در دقیقه را فراهم میکرد. این پروژه پتانسیل چاپ سهبعدی را برای طراحی قطعات پیچیده به نمایش گذاشت.
کاربردهای SLM در موتورهای هوایی MTU (آلمان)
سال: ۲۰۱۷
مؤسسه: موتورهای هوایی MTU
فناوری: ذوب لیزری انتخابی (SLM)
نتیجه:
از فناوری SLM برای تولید قطعات موتور PurePower PW1100G، از جمله پرههای توربین و محفظه احتراق، استفاده شد. این قطعات 15٪ سبکتر بودند و عملکرد بهبود یافتهای را ارائه میدادند که باعث کاهش مصرف سوخت و انتشار کربن میشد.
قطعات چاپ سهبعدی در جت جنگنده J-31 (چین)
سال: ۲۰۱۴ (اولین نمایش در نمایشگاه هوایی ژوهای)
موسسه: AVIC (شرکت صنایع هوانوردی چین)
فناوری: تفجوشی مستقیم فلز با لیزر (DMLS)
نتیجه:
جت جنگنده J-31 با تیرهای بال و سازههای قاب آلیاژ تیتانیوم چاپ سهبعدی، وزن را کاهش داده و در عین حال استحکام و قابلیت اطمینان را برای مانورپذیری برتر افزایش داده است.
نازلها و پرههای موتور LEAP (شرکت بینالمللی CFM)
سال: ۲۰۱۶ (اولین آزمایش پرواز موفق)
موسسه: CFM International
فناوری: ذوب پرتو الکترونی (EBM)
نتیجه:
از EBM برای تولید نازلها و تیغههای تیتانیوم-آلومینیوم برای موتور LEAP استفاده شد. نازلها سبکتر و بادوامتر شدند، در حالی که تیغهها 20 درصد کاهش وزن داشتند که به طور قابل توجهی راندمان سوخت را بهبود بخشید.
قطعات ماهوارهای چاپ سهبعدی توسط بوئینگ
سال: ۲۰۲۱
موسسه: بوئینگ
فناوری: تولید افزایشی چند مادهای
نتیجه:
بوئینگ از چاپ سهبعدی برای تولید قطعات تیتانیوم و آلومینیوم با استحکام بالا برای ماهوارههای ارتباطی کوچک استفاده کرد. این امر باعث کاهش زمان و هزینه تولید و در عین حال بهبود قابلیت اطمینان شد و نقش چاپ سهبعدی را در سیستمهای هوافضای مینیاتوری برجسته کرد.
شیرهای سوخت فالکون ۹ اسپیس ایکس (ایالات متحده آمریکا)
سال: ۲۰۱۴ (آزمایش شده)؛ ۲۰۱۶ (راهاندازی موفقیتآمیز)
موسسه: اسپیس ایکس
فناوری: تفجوشی مستقیم فلز با لیزر (DMLS)
نتیجه:
اسپیس ایکس شیر کنترل جریان سوخت موشک فالکون ۹ را با چاپ سهبعدی ساخت و چرخه تولید را به طرز چشمگیری کوتاه کرد. این شیر در ماموریتهای متعدد، قابلیت اطمینان فوقالعادهای از خود نشان داد و زیربنای استراتژی توسعه سریع اسپیس ایکس بود.
نتیجهگیری
این موارد نشان میدهند که چگونه چاپ سهبعدی با بهبود فرآیندهای طراحی و تولید، صنعت هوافضا را متحول میکند. کارایی، انعطافپذیری و ظرفیت نوآوری آن، آن را به یک فناوری ضروری تبدیل کرده است که پیشرفتهایی را در همه چیز، از موتورهای موشک گرفته تا اجزای ماهواره، به همراه داشته است. آینده چاپ سهبعدی در هوافضا پتانسیل عظیمی دارد و نویدبخش پیشرفتهای حتی بزرگتری در سالهای آینده است.

چاپ سه بعدی فولاد ضد زنگ
چاپ سه بعدی تیتانیوم
چاپ سه بعدی مس
چاپ سه بعدی آلومینیوم
چاپ سه بعدی قالب


