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    美國空軍基地用3D打印技術加快飛機維修,降低成本大幅下降

    編輯:科元三維 更新時間:2023-12-27 瀏覽次數:357

    加利福尼亞州特拉維斯空軍基地(TRAVIS AIR FORCE BASE)宣稱,來自第60維修中隊和第349飛機維修中隊的機械師,以及位于佐治亞州羅賓空軍基地的C-5系統計劃辦公室的工程和承包商,共同采用3D打印技術,完成了對C-5M超級銀河的內外部件進行維護工作。

    △第60和第349維修中隊的飛行員正在為C-5M超級銀河進行維修前的準備工作,包括機翼表面的維護。這架C-5M超級銀河裝備了新打印的3D部件,其中包括被稱為“塊”和“楔子”的部件

    上圖中提到的塊和楔子都是用于修復和維護C-5M超級銀河飛機機翼表面的關鍵部件。這些3D打印的部件可以替代傳統加工和制造方式制造的零部件,因此在維修和保養C-5M超級銀河飛機時具有更高的效率和更低的成本。

    另外,根據C-5 SPO的C-5結構工程專家Clay Elliott更專業的說法,美國空軍快速維護辦公室提供的打印塊和楔子,可為C-5機型的機翼拼板上的空氣動力罩提供更好的支撐效果??諝鈩恿φ质怯兄跍p少飛機在高速飛行時產生的氣動力和阻力。

    △C-5M超級銀河運輸機示意

    為C-5M安裝3D打印零部件

    去年12月,一架特拉維斯空軍基地的C-5M在降落時到達南卡羅來納州查爾斯頓空軍基地后,機組人員在飛行后檢查中發現一個駝峰形空氣動力罩面板的部分缺失。

    Elliott說到:“當時技術人員上了機翼,他們發現飛機上的一種高分子合成材料酚醛[塊]嚴重分層?!边@些結構正處于徹底損壞的邊緣,因此使得飛機無法繼續執行任務。

    為了盡快修復飛機,Elliott建議將使用新型熱塑性材料Antero 800NA制成的3D打印部件整合到飛機維修中。

    因此,美國空軍團隊在猶他州希爾空軍基地對C-5M進行一項3D打印部件測試,并在測試中使用了6種不同的3D打印零件,皆在取代傳統制造部件。這些部件使用復合材料制成,可以承受高溫和高壓力,同時也非常輕便。這些部件通過快速制造過程大大縮短了制造周期,同時也節約了成本。使用3D打印制造的部件不僅可以在短時間內生產,而且由于減少了材料浪費,所以也更加環保。

    △另外,激光金屬沉積3D打印技術在元器件維修與制造方面,旨在縮短備件等待時間,減少維修停機時間,提高飛機可用性和戰備完好性

    解決航空快速維修所帶來的供應鏈問題

    在測試中,C-5M成功飛行了45小時,使用了這些3D打印零件,證明了這些部件可以滿足C-5M的操作要求。3D打印部件的成功應用,將使空軍可以在需要時快速制造部件,而不必依賴傳統制造的方式,這將提高空軍飛機的可用性和作戰效率。

    Elliott說:“對于我們所做的工作來說,3D打印的Antero材料似乎是酚醛的一種可靠替代品。到目前為止,我們使用這些改進材料和工藝修理過的所有飛機,都沒有遇到任何問題?!?

    60th MXS飛機結構維護主管Todd Hicks強調了新技術,如何加快了一些C5-M的維修和修復工作。如果當地無法獲得零件,它可以為60 MXS提供按需生產某些零件的選擇,而不必通過從第三方采購零件的冗長過程。這種集成3D打印技術的方法導致了更快的周轉時間和降低的成本。

    此次測試也驗證了3D打印技術在軍事領域的廣泛應用前景,未來隨著技術的不斷進步和應用的擴大,3D打印技術將在軍事領域中發揮越來越重要的作用。

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