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飞机内饰3D打印新材料

发布时间:2024-06-21
3D打印飞机内饰件技术利用熔融沉积增材制造工艺和符合CCAR25部非金属材料防火要求的3D打印材料,能够快速且小批量地制造飞机内饰零部件。这种技术能有效解决OEM航材采购周期长、成本高的问题,从而降低库存数量多、采购周期长、需求不频繁的零部件的库存数量。

此外,通过在制造前利用3D测绘和三维建模,可以建立各种机型的舱内零部件三维模型数据库。当有需求时,可以立即调取图纸进行打印制造零部件,大大缩短了通过国内厂家开发建模和生产的时间周期。




航空领域的3D打印技术发展

3D打印技术已经在航空航天领域得到了广泛的应用,并且在商业飞机上的使用也越来越普遍。

例如,波音公司在2020年1月完成了其777X喷气机的首次飞行,该飞机配备了GE航空的GE9X发动机,其中包含了300个3D打印部件。自那时以来,波音公司已经获得了使用OEM Stratasys公司的Antero 800NA热塑性长丝来制造其飞机上终端部件的资格。

在2021年,空客公司与增材制造服务提供商Materialise合作,为其飞机生产可飞行的部件。Materialise将开始使用EOS的阻燃聚酰胺粉末PA 2241 FR打印部件,这也是空客首次进入SLS 3D打印领域。

另外,复合材料公司Hexcel已经推出了自己的导电聚合物基碳纤维复合材料,这种材料专门用于飞机的3D打印。空气分配系统制造商Senior Aerospace BWT也已经安装了两台Stratasys Fortus 450mc 3D打印机,以便为其客户内部3D打印飞机部件。

因此,大连义邦针对航空航天更好性能的3D打印设计需求,利用氮化硼纳米管(工业级)增强技术推出了一系列新型材料,为航空内饰零件提供了全新的增材制造解决方案,专为航空航天领域的严苛环境设计。相较于传统材料,这些材料具备更高的强度和耐热性。




由大连义邦引入的氮化硼纳米管增强PEI 9085在强度上可与PEEK匹敌,并在3D打印方面具有以下特点。

●打印精度:PEI 9085的玻璃转化温度(215℃)高于PEEK(143℃),确保长时间打印过程中喉管后端中的材料不易软化,始终保持向前推力,从而确保材料吐丝量和挤出宽度,保证精确度。
●打印喷头:PEEK-CF(碳纤维增强PEEK)打印温度高达420℃,超过碳纤维的碳化温度,导致碳纤维碳化堵塞喷嘴。而PEI 9085的打印温度为350-380℃,以及氮化硼纳米管空气中氧化温度为900℃,因此在打印温度下纳米管不会产生氧化。
●翘曲:PEI9085材料打印时不会产品翘曲。
●后处理:PEI 9085相比PEEK更易加工,对后处理步骤需求更少。

另外,氮化硼纳米管增强PEI 9085 3D打印丝材的优势包括:提升拉伸强度30%-50%,抗冲击强度提升20-25%,提高热变形温度和高温稳定性,打印成功率高达95%,适用于FDM/FFF打印机型。



△氮化硼纳米管的性能参数


广泛适用于航空的3D打印零部件

目前,3D打印的飞机客舱产品可广泛适用于地板、侧壁、头顶行李架、座椅、厕所及其它组件。座椅在整个市场中占据重要地位,其舒适性对乘客体验至关重要。为了进一步提升舒适性,许多内饰制造商已开始在座椅制造中采用3D打印技术。

除了座椅和头顶行李架外,3D打印还可以用于制造飞机尾部设备舱的通风设备、折流板、电机外罩、灯罩、孔罩、窗帘夹和指示牌等内饰用品。总的来说,由于飞机内饰由数万个零部件组成,定制化的3D打印产品可以有效减轻重量,降低制造成本等优势。



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