天空不是极限——3D 打印技术打造航空航天业的未来

还记得 1903 年莱特兄弟首次驾驶比空气重的飞机 59 秒飞行的故事吗？自从各种技术进步出现以来，世界已经发生了变化。这是 3D 打印的时代，3D 打印是一种用于制作三维实体物体以形成数字文件的方法。成功的材料层在 3D 打印过程中铺设，以创建一个物体。过去几年，3D打印在制造业、汽车、航空航天等各个领域的出现帮助世界实现了技术发展。

在 3D 打印的首批先驱中，航空业被认为是该技术发展的先行者，用于原型设计和最终用途零件的制造。航空航天和国防 (A&D) 行业采用 3D 打印技术来服务于空间技术、军用飞机和商业航空航天等各种应用。

航空航天和 3D 打印市场——盈利还是亏损？

随着越来越多的乘客选择乘飞机旅行，对更多飞机用于商业旅行的需求不断增加，并最终随着全球飞机生产率的提高而赚取更多利润。随着需求的不断增长，飞机零部件的产量激增，有助于节省大量时间、空间和金钱。

目前，与传统制造流程相比，航空公司使用3D打印来减少供应链限制、减少浪费材料并限制仓库空间。早些时候，飞机零件是通过 CNC 或计算机数控工艺制造的，其中材料被移除以创建零件，而现在，零件是从基础开始逐层创建的。这允许以较低的复杂性形成流线型设计和复杂的几何形状。

航空业对轻量化零部件需求增加，市场需求增加

推动市场的重要因素航空航天3D打印是制造业废物的大幅减少。再加上飞行器整体重量的减轻，是推动全球 3D 打印发展的另一个关键因素。采用 3D 打印技术制成的材料即使在极端温度下也能工作。空客和波音等大型飞机生产公司正在加快3D打印技术的采用速度，以减少浪费、缩短供应链并实现快速生产流程。

使用3D打印生产飞机零部件的制造工艺和软件流程日益完善。 e-Stage for Metal 等软件可以定制和生产夹具和钻夹具零件。由于此类复杂零件的设计要求迅速变化，3D 打印有助于减少生产时间和成本。航空航天领域的 3D 打印有助于减少试验和错误的支出，还有助于创建能够帮助公司赶上工业标准的工具。

航空航天 3D 打印取得了长足的进步，还有更多的路要走

该领域的一些最新进展包括：

• 2019年– 空中客车公司与赛峰集团签署了价值7577万美元的3D打印飞机零部件供应链合同。
• 2019年-NASA 和 Made in Space 于 2019 年签署了价值 7370 万美元的合同，用于开发 3D 打印大型太空望远镜、通信天线和其他复杂结构。
• 2019 –  Bond 和 Tribe Capital 与 Relativity Space 合作，签署了价值 1.4 亿美元的合同，用于发射世界上第一个完全 3D 打印的火箭 Terran 1。
• 2019 –NASA 和 Virgin Orbit 达成合作并签署了生产火箭发动机使用的 3D 打印燃烧室的合同。

已完成一半的里程 – 还有更多值得探索的地方

尽管3D打印的世界尚未被完全探索和实验，但科学家们仍在投入时间进行3D打印的研究和开发。未来几十年，航空航天技术和 3D 打印的共同努力将给我们带来惊喜。技术进步肯定提高了航空领域的标准，莱特兄弟一定为此感到自豪。