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可用于維修飛機渦輪機的神器——Optomec LENS工藝金屬3D打印系統(tǒng)

魔猴君  行業(yè)資訊   1100天前

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20211018日,工業(yè)3D打印機制造商Optomec已將一套價值100萬美元的LENS定向能量沉積(DED)系統(tǒng)出售給一個長期的航空客戶。雖然該客戶沒有透露姓名,但外界認為它購買該系統(tǒng)是出于優(yōu)化渦輪機的生產(chǎn)成本和飛行準備的目的,提高其在飛機維護、修理和大修(MRO)市場的地位。

Optomec公司的JamieHanson說:"使用Optomec公司的AM工藝修復(fù)渦輪機部件,確實有三個優(yōu)勢。相對于手工修理,它可以節(jié)省時間和成本。其次,它需要的熱量輸入少得多,所以基礎(chǔ)金屬零件受維修的影響小得多。最后,由于自適應(yīng)AM工藝增加了較少的修復(fù)金屬,下游的加工成本就會大大降低"。

△一臺正在MRO設(shè)施中進行大修的噴氣發(fā)動機。照片來自Optomec公司

Optomec公司的LENS技術(shù)

Optomec公司位于新墨西哥州,專門生產(chǎn)DED和氣溶膠噴射打?。?/span>AJP3D打印機,前者被證明特別善于解決飛機MRO應(yīng)用。從本質(zhì)上講,他們公司的LENS方法的工作原理是將金屬粉末吹過一個噴嘴,然后用激光陣列將其熔化成零件,這個過程非常適合在現(xiàn)有的保形表面上添加材料。

在過去的幾年里,Optomec已經(jīng)升級了技術(shù)能力,首先推出了LENS CS 600CS 800,然后是CS250和高產(chǎn)量的HC-TBR 3D打印機。該公司還提高了系統(tǒng)的靈活性,為LENS機器引入了銅材料打印的兼容性和鋁的3D打印技術(shù),并在2020年為其Huffman單元推出了機器人自動化。

實際上,這些改進使Optomec系統(tǒng)對那些尋求進入大批量渦輪機葉片維修領(lǐng)域的人來說更具吸引力,而且它們后來還發(fā)現(xiàn)LENS技術(shù)可以在國防上可以得到廣泛應(yīng)用。僅在過去的12個月里,該公司就與美國空軍簽訂了合同,以確定噴氣式渦輪機的打印參數(shù),并開發(fā)出大批量的發(fā)動機MRO 3D打印機。

為了突出采用LENS的潛在成本節(jié)約,Optomec公司還在去年6月推出了一個投資回報率(ROI)評估工具。據(jù)稱,該成本計算器能夠為尋求在燃氣輪機MRO中改用DED的個人客戶評估自動化激光熔覆設(shè)備的盈利能力。

OptomecLENS技術(shù)能夠在現(xiàn)有零件上沉積額外的材料,使其成為航空航天MRO的理想選擇。

照片來自Optomec公司。 

優(yōu)化渦輪機維修

由于可能與NDA有關(guān)的原因,Optomec公司沒有透露最新買家的名字,但它將該客戶描述為一個 "領(lǐng)先的供應(yīng)商",其在航空MRO市場的價值為370億美元。據(jù)了解,該客戶也是Optomec系統(tǒng)的現(xiàn)有采用者,它已經(jīng)使用了五臺以上的3D打印機來維修飛機發(fā)動機和工業(yè)燃氣輪機中的渦輪機部件。

據(jù)Optomec公司稱,客戶計劃采用他們技術(shù)的自適應(yīng)軟件和即時激光功率調(diào)整功能,為磨損的發(fā)動機部件提供精確金屬增材維修??蛻暨@樣做的目的是將渦輪機恢復(fù)到其原始制造商規(guī)定的規(guī)格,同時減少對打印在上面的金屬特性的干擾,提高終端部件的質(zhì)量。

我們還相信,此舉將使這家航空供應(yīng)商將兩個手動渦輪機維修過程合并為一個自動程序,從而降低其發(fā)動機大修成本。Optomec公司的系統(tǒng)每年能夠修復(fù)數(shù)以萬計的渦輪機,它的MRO裝置總數(shù)達到100個,它說這些機器現(xiàn)在是 "燃氣渦輪機行業(yè)的黃金標準"。

△阿提哈德工程公司的3D打印MRO設(shè)施。照片來自阿提哈德工程公司。

AM應(yīng)用在飛機MRO中的飛速發(fā)展

3D打印在自動化、加速和擴大飛機發(fā)動機渦輪部件的維修方面的潛力愈發(fā)受到重視,我們也看到該技術(shù)被越來越多地部署在專用設(shè)施的MRO中。早在2019年,阿提哈德工程公司曾與EOSBigRep合作,開設(shè)了一個新的阿布扎比3D打印綜合體,旨在減少母公司阿提哈德航空公司飛機的航空器停機時間。

幾個月前,柯林斯航空航天系統(tǒng)公司公布了類似的計劃,在新加坡建立一個航空航天創(chuàng)新中心。該中心于20202月正式開放,是柯林斯公司在美國以外的首個此類設(shè)施,據(jù)說擁有創(chuàng)建原型零件和工具以及為客戶MRO提供 "原始設(shè)備"所需的3D打印能力。

根據(jù)Optomec最近的一項研究,自動金屬3D打印可以為LENS的采用者提供180%的投資回報率,這樣的自動覆層在燃氣輪機維修方面也具有很大的潛力。該報告由激光加工專家Terry VanderWert發(fā)表,使用了一系列的質(zhì)量、成本和深入的投資回報率比較,并最終得出結(jié)論:DED比手動葉片和葉片維修更具成本效益。


來源:https://www.3ddayin.net/3ddayinji/gy3Ddayinji/41117.html

   
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