原创 空客用3D打印零件,这样的飞机你敢坐吗?

2016-6-12 12:04 526 8 8 分类: 机器人/ AI
上周,在2016年国际航空航天展览会和柏林航展上,欧洲空中客车公司(Airbus) 展示了使用3D 打印技术设计生产的无人机THOR,这是世界上首款使用该技术生产的无人机,同时也是欧洲空中客车公司一直以来探索新的研发、生产技术的最新成果。THOR 的全称是Test of High-tech Objectives in Reality,即“高科技对象现实测试”的英文缩写。

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航空展


虽然THOR 也是挪威神话里一位神的名字,但还是它的英文全称更能传达THOR 的主要作用,也就是将新技术产品的研发周期缩短,在短时间内实现测试。THOR 的看点显然不是无人机,而是Airbus 在这部航空器上试验的新技术和新思路,尤其是收获的积极市场反馈。

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Airbus THOR 无人机,注意,机身是3D 打印的


将3D 打印技术用于航空器零部件的生产,并不是什么新鲜事。NASA 就曾经用3D 打印生产过火箭零部件。关键是,用3D 打印技术生产并投入使用的,是航空器里的哪部分零部件。以民用客机为例,如果3D 打印生产的是客舱座位的扶手,或者是娱乐系统遥控的塑料外壳,那么用不用3D 打印,其实象征性的作用更多一些。Airbus 第一次在客机零部件中使用3D 打印技术还是2014 年初,当时在加拿大越洋航空公司(Canada Air Transat)执飞的A310 上安装的机组成员坐席板(crew seat panel),使用了塑料材质的3D 打印零部件。不过这个坐席板很小,而且我估计应该是客舱乘务员(cabin crew)坐的,飞行员(flight crew)和乘客的座椅没换。

不过无论如何,3D 打印技术也算正式加入了Airbus 大型客机的供应列表里面。之后的事情就顺理成章了,继A300/A310 系列采用3D 打印技术的零部件之后,Airbus 用来对标Boeing 787 的新一代机型A350 XWB 也大量采用了3D 打印技术,而且数量有上千种,材料也不再只有塑料。以A350 XWB 为例,零部件供应商采用了经过Airbus 认证的ULTEM 9085 合成树脂材料(resin),这种材料的优点是重量轻、刚性强,FST (火、烟、毒)耐受。

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Airbus A350 XWB


在符合航空器标准的前提下,使用3D 打印生产零部件,最大的优点就是新产品开发周期短,成本低。其实这也是3D 打印技术的优点,图纸设计好,就可以“印”几个原型来实物测试一下,有问题及时调整。拿上文提到的小坐席板为例,Airbus 表示在设计已经完成的条件下,产品项目从启动到完成只需要一天,两周内就可以投入量产。而且据Airbus 说,3D 打印这种生产方式还比较节省能源。

说了这么多优点,感觉3D打印生产的零部件要无敌了。先别着急,还要经过大量缜密的测试才行。本文一开始提到的THOR ,Airbus 今年为它安排了18 项测试任务。这些测试的数据和结果肯定会为Airbus 未来应用3D 打印技术提供宝贵的经验。尤其是,考虑到THOR 的机身是采用3D 打印技术生产的,结合Airbus 今年五月提交的一项专利申请,不难将两点联系起来。Airbus 申请的转向专利号称能够打印“超级强悍”的机身。Airbus 表示这是一种“智能化”的机身,由复杂的零件组成。从专利申请中我们发现,目测这种设计能够随着飞机不同部位的负重状态而进行机身形状的调整,让飞行更平稳。

2012年,Airbus 曾经发布了一款概念飞机,具有透明的飞机侧边墙,能辅助显示标志性地标,具有百分百可回收利用的机舱,座椅能吸收乘客身体产生的热量并再利用而且,重点是,2050 年飞机部件全部都能3D 打印出来。综上所述,3D 打印的飞机,能坐。

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