航空航天供应商快速制造的秘诀：3D打印

导读：目前，COVID-19新冠病毒继续扰乱着全球供应链。由于供应链无法满足激增的需求，导致铝价创下了10年新高。航空航天制造商必须找到新的策略，以更好地应对快速变化的供应链和劳动力供应。

2022年3月16日，南极熊获悉，为了应对这些问题，CMS、Hangar One、LISI Aerospace和JJ Churchill等航空航天制造商已经开始使用3D打印技术，将更多的业务转移到企业内部，以加快制造速度。

△JJ Churchill 3D打印的喷气发动机涡轮机坐标测量机（CMM）夹具

将业务留在公司内部

通过将业务留在企业内部，航空航天制造商可以直接控制他们的供应链。CMS是一家位于美国德克萨斯州康罗的航空公司，主要从事豪华私人飞机和商务飞机的娱乐系统。他们的项目经常涉及更换或维修老化的机舱系统，包括停产的零部件。这些项目是时间和劳动力密集型的，需要当场维修。所有的飞机材料都必须经过彻底的测试和100%的可追溯性，才有资格获得FAA的批准。

CMS通过购买3D打印机解决了对按需定制的独特部件的需求。在一架飞机上，CMS团队使用Markforged X7打印机3D打印了至少100个不同的零件。通过让部分业务在内部完成，CMS减少了对供应链的依赖，也降低了成本和周转时间。

另一家航空航天制造商和维修公司Hangar One Avionics，位于美国加利福尼亚州的圣地亚哥，专门为全球客户完成执法和特殊任务飞机，包括空客直升机、贝尔、赛斯纳和机身。它的许多客户需要低产量或一次性的定制部件来提高驾驶舱的安全性和便利性。在采用3D打印之前，他们依靠耗时的传统加工方法，废品率高达65%。

Hangar One则通过一台3D打印机，在创纪录的时间内为固定翼塞斯纳飞机制作了中控台，并能够进一步的定制，如杯架、飞行员键盘的壁龛，以及手控器和USB充电器。通过在内部使用3D打印机，团队可以控制供应链。

更快的制造

3D打印还能实现更短的周转时间，使制造商能够完成更多的工作。

LISI Aerospace是一家生产装配解决方案和飞机发动机及结构部件的全球专家。它在英国拉格比的工厂，为包括空客和民用飞机市场在内的客户生产紧固件。大多数紧固件是用钛生产的，但也有一小部分是用钢生产的。LISI Aerospace面临着每个产品类别内有许多变体的挑战。通过使用复合材料3D打印机，在制造高质量的航空航天紧固件时，问题解决得更快，生产率更高，损坏、浪费和停机时间更少。增加3D打印后，LISI公司能更快地将新的紧固件变体引入产品线。LISI公司的团队为新产品创建了定制的模具，而不需要承担传统模具交货时间的额外风险，因为传统模具的交货时间可能长达九个月。

△JJ Churchill使用Markforged的3D打印机来制造的CMM夹具

另一家利用3D打印技术更快地进行生产的航空制造商是JJ Churchill，这是一家精密的航空制造和工程公司。在制造喷气式发动机涡轮叶片时，他们发现使用坐标测量机（CMM）夹具的传统方法涉及多次粗加工和精加工操作，减缓了迭代，增加了加工等待时间。浪费了巨大的时间和加工成本，因为夹具需要高度精确、可重复和坚固。

通过使用3D打印机，JJ Churchill可以生产出复杂的定制几何形状，为小批量零件提供高效、安全的工装夹具。将定制的3D打印与现成的零件相结合，使团队能够简化生产并提高功能。现在，他们可以在一周内设计和测试夹具，减少材料浪费，提高质量和精度--节省70%的时间和80%的成本。

△通过3D打印CMM夹具，JJ Churchill节省了70%的时间和80%的成本

供应链每天都会成为头条新闻。虽然我们不能完全预测制造商明天会面临什么新的挑战，但我们可以肯定，新的一天会带来新的瓶颈、供应限制或消费者需求的转变。能够最迅速地调整他们的流程以适应环境的航空航天制造商将能够生存和发展。


编译自：aerospacemanufacturinganddesign