空中客車展出全球第一架3D列印飛機
- 發佈時間:2016-06-06 10:10:37 來源:光明網 責任編輯:張潔欣
2016年6月1日,全球第一架3D列印飛機THOR出現在柏林舍內費爾德機場的國際航空航太博覽會空中客車展臺。
本週的柏林航空航太博覽會上,迷你飛機Thor在四週各式各樣的巨型噴氣式飛機當中顯得特別矮小——空中客車(Airbus)公司出品的這一微型奇跡是全球首架3D列印飛機。
沒有窗戶,重量只有21千克,長度不到4米,這家名叫Thor的飛機——Thor是“Test of High-tech Objectives in Reality”(現實中高科技目標試驗)的縮寫——看起來就像一個大型的白色飛機模型。
然而對於歐洲航空業巨頭空中客車來説,這架小型無人駕駛螺旋槳飛機是飛往未來的探索者——在未來的航空業裏,3D列印技術有望能夠節省時間、燃油和資金。
“我們用它來試驗3D列印技術的潛能界限,”空中客車的Thor項目負責人德特列夫·科寧戈斯基(Detlev Konigorski)在柏林舍內費爾德機場舉行的國際航空航太博覽會上説道。
“我們想看看能否用3D列印製造整個系統,而不是單個零件,從而加快開發流程。”
在Thor裏,不是用聚酰胺材料列印的只有那些電子元件。
Thor的首席工程師貢納爾·哈澤(Gunnar Haase)稱讚這架小飛機“飛行得很出色,而且十分平穩”,去年11月他在德國北部城市漢堡完成了Thor的首次試飛。
更輕,更快,更便宜
3D列印技術已經被空中客車和它的美國冤家波音所使用,這兩家公司的巨型客機——空客A350和波音B787夢想飛機——當中均有3D列印零件。
“列印零件的優勢在於無需工具,而且製造極為迅速,”精通這種新技術的延斯·亨茨勒(Jens Henzler)介紹道,他供職于巴伐利亞州的霍夫曼創新集團(Hofmann Innovation Group)。
生産的金屬零件也能比之前輕30%到50%,而且製造過程中幾乎沒有材料浪費,亨茨勒補充道,他是霍夫曼工業原型(Hofmann Industrial Prototyping)公司的總經理。
天空不是這項技術的極限——工程師們還準備把它用在太空領域。
歐洲航太局(ESA)計劃2020年發射的阿麗亞娜6型火箭將採用大量的列印零件。
“這降低了大量的零件製造成本,” 空中客車集團和賽峰(Safran)集團合資公司Airbus Safran Launchers首席執行官阿蘭·沙姆(Alain Charmeau)表示。
阿麗亞娜6型火箭造價或許只有上一代阿麗亞娜5型火箭的一半,一部分功勞要算在3D列印零件身上。
“激進的創新”
新型3D印表機可以列印最長可達40釐米的零件,大多數情況用於實現極為複雜的設計。
沙姆表示,空中客車正在測試如何列印一個引擎的噴油器部件,目前該部件需要由270個單獨零件組裝而成。
“使用3D列印技術,只需要製造三個零件,”他告訴AFP。
除了成本降低以外,3D列印還有助於保護生態環境——更輕的飛機所使用的燃油也就越少,排放的污染物也就越少。
德國綠黨智庫海因裏希·伯爾基金會(the Heinrich Boell foundation)會長拉爾夫·富克斯(Ralf Fuecks)認為,由於未來20年空中交通量預計將翻番,減少航空行業碳排放的“關鍵在於相對較短的時間內完成激進的技術創新。”
他在柏林航展的一個會議宣稱,3D列印肯定能在其中扮演重要角色。空中客車總裁托馬斯·恩德斯(Tom Enders)也參加了這次會議。
根據德國高科技聯盟Bitkom對102家航空領域廠商的調查,航空行業已經認同了3D列印的好處。
大約70%的受訪者認為,到2030年飛機零部件可以直接在機場列印,51%受訪者預測,屆時整個飛機都可以採用3D列印製造。