使用3D打印铸模创造未来的飞机舱门

维捷为法国航空供应商Sogeclair提供了快速、经济、灵活的精密铸造。维捷,奥格斯堡旁的弗里德贝格,2017年6月 – Sogeclair发现了一种在制造飞机舱门时可以减少30%重量的方法:这家法国航空供应商使用来自维捷的3D打印PMMA模型进行精密铸造。它们为轻量级设计提供了新的自由度,并且可以快速、经济高效地进行生产。未来的飞机舱门将在巴黎航空展上首次亮相。

飞机门的CAD数据

为了使飞机更省油,越来越多的制造商要求供应商提供轻量组件。解决方案:3D打印能够直接用节约用料的几何图形生产铝和钛激光烧结元件。问题是:成品部件相对昂贵,到目前为止只适合生产小部件。对于飞机舱门等大型部件,我们的立场是什么? “在这种情况下,应该把3D打印与久经考验的精密铸造相结合,”维捷西欧销售总监Thierry Herrero说。有了3D打印,精密铸造模型可以打破陈规,使用塑料粘合剂(PMMA)打印制造几何图形,而不需要使用昂贵的专用工艺装备。“这结合了两个领域的优点:3D打印的几何自由度和经典精密铸造的稳定性。”

即使是最精细的结构也能被精确地打印出来

维捷使用飞机舱门CAD文件作为3D打印系统的输入。该系统将一种名为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的粉状丙烯酸物质以150微米的薄层涂抹在建筑区域。打印头在建筑区域来来回回,将PMMA粘合到数字蓝图上。之后,铺上一层新的粉末。这样逐层建立的精密铸造模型,比竞争样品的质量更高。

打印完成PMMA模型后,将其浸入热蜡中以密封表面。然后在铸造厂,由工人们在打印出的模型上覆盖陶瓷层,并在熔炉中对其进行熔炼。对于陶瓷模具,需在随后以液态铝进行填充。当金属固化后,工人凿开陶瓷层,露出完成的飞机舱门。
目前它仍然还停留在原型阶段,于2017年6月19日至25日在巴黎航空展的Sogeclair展台上首次亮相。

与其他粘合用加工材料,如立体平版印刷中的液体树脂相比,PMMA具有优异的烧蚀性能。这种性能主要得益我们所用的粉末材料的负膨胀系数,有了这种性能,在燃烧薄壁模型时不会导致任何裂缝。Thierry Herrero,voxeljet西欧区总经理。voxeljet AG

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