Avio Aero使用Materialise软件简化全球最大喷气发动机GE9X的增材制造

3D打印快讯
2019
10/09
09:46
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Avio Aero计划增加10套Arcam 电子束金属3D打印系统,以扩大生产规模

南极熊获悉,比利时3D打印公司Materialise透露GE旗下的航空业务Avio Aero,如何部署其软件,用来3D打印全球最大喷气发动机的零件。
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GE9X发动机是为波音下一代777X喷气式飞机开发的,具有六个3D打印零件,包括在意大利Avio Aero Cameri工厂使用Arcam电子束熔化(EBM)系统,3D打印出来的由铝化钛合金制成的低压涡轮叶片。

该工厂自2013年以来一直在使用Materialise Streamics AM管理系统,以实现流程控制、自动化、标准化、可重复性,并与其SAP ERP系统集成。从材料到精加工的所有制造过程都通过Streamics进行,而Materialise Magics软件则用于零件文件的准备。
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Avio Aero的数字增材制造负责人Danila Marco解释说:“对我们来说,使用Materialise软件的最重要好处是,能够将我们的3D打印机直接连接到我们的SAP生产计划工具。这种连接为我们提供了来自工厂车间的数据,包括每个打印的状态,生产需要多长时间以及何时可以将打印输出到下一个工位。”
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增材制造的TiAl叶片的重量约为传统镍合金涡轮叶片的一半,使燃油消耗减少了10%。 GE Additive Arcam EBM A2X机器每批可生产6个刀片,而Spectra H系统大约可同时生产10个刀片。
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△GE Additive Arcam EBM A2X金属3D打印系统。电子束功率3000瓦。成型尺寸200 x 200 x 380mm(x,y,z)。打印成型仓处于真空状态,可提供清洁可控的环境并最大程度地减少了污染的风险。使用电子作为能量载体,可在粉末中提供深层能量穿透和低反射率。构建室经过专门设计,可承受超过1100°C的极高工艺温度。在预热温度下进行金属3D打印,可消除残余应力并确保出色的材料性能。这为增材制造容易产生裂纹的材料(例如铝化钛)开启了新的方向。整体运行成本低,耗材成本低,粉末可有效再利用,粉末成本低。
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△GE Additive Arcam EBM Spectra H金属3D打印系统。电子束功率6千瓦。大尺寸的成型空间,直径250毫米 x 430毫米高度,用于高热、易开裂的材料;自动校准光束,可精确生产零件;封闭的粉末处理系统可保持粉末批次的完整性,从而实现最佳零件生产;移动式隔热罩可改善温度管理;自动粉末分配和粉末回收站;功率增加100%,构建速度提高50%;自动化系统减少了对操作员的依赖并确保最佳的质量控制

Avio Aero估计,到2022年,每年将生产60,000片这种叶片,并计划在2019年底之前再安装10台Arcam EBM系统,以扩大其增材制造的规模,从而使其总机器容量达到50片。为了提供最佳的制造参数,这两款软件均配备了Arcam构建处理器,以简化与机器的通信并从所有打印作业中收集数据,从而更好地控制生产。
Marco补充说:“这对航空航天业至关重要。”

Materialize Software副总裁兼常务董事Stefaan Motte表示:“要在竞争日益激烈的成本环境中进行大规模3D打印,制造工厂需要提高生产率和效率,并将3D打印无缝集成到现有的和经过验证的产品中生产过程中,Materialise Streamics将帮助Avio Aero达到目标。”


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