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战斗机30%的零件都将是3D打印制造?英国武器厂商BAE定下大目标

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南极熊3D打印网 2020-07-19 13:35

导读:现在新的军事武器制造,越来越离不开3D打印技术。甚至英国Tempest(暴风)战斗机的零部件,设定了30%都是通过3D打印来制造的目标!

下面南极熊将介绍一家名为英国BAE Systems的军事武器公司,拥有8.6万名员工,在40多个国家开展业务,使用到大量的3D打印技术,是3D打印领域的一支活跃强大的力量。

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2020年7月19日,南极熊获悉,BAE公司在英国兰开夏郡的Warton新开了一家未来工厂,将通过3D打印制造30%的Tempest战斗机部件。这个新智能工厂,装配线也是由物联网机器人来组装Tempest零件。除了先进的自动化,新工厂的工程师还将采用虚拟和增强现实技术来制造作战飞机。


△视频:未来工厂

△智能机器人可根据需要,协助工厂内部署零件和消耗品

△英国第六代战斗机Tempest(暴风)

由于全球经济受到COVID-19疫情的影响,工业厂商必须寻求成本更低的生产方式。依靠3D打印制造的优势,BAE Systems公司能够节省成本,同时将生产时间缩短一半;对于一个后机身部件,BAE公司已经从需要两年的制造时间缩短到两个月。BAE还利用了3D打印另一个最大优势,选择在内部3D打印更多的部件,而不是把它们送到中间商那里去生产。

△工厂内部组成单元

△战斗机Typhoon,图片来自BAE Systems


实际上BAE使用3D打印技术已经20年了。从快速原型制造开始(3D打印机最初辅助工程师的用途),BAE团队已经发展到为像Typhoon这样的飞机3D打印标准的、功能性的部件。通过与雷尼绍和Stratasys的合作,BAE打开了一扇新的大门,提供了更多的增材制造资源,能够通过革新飞机系统的研究、设计、开发和实际生产,加强行业地位。

△BAE Systems工厂,已经部署了好几台英国金属3D打印厂商RENISHAW的设备,用来打印生产战斗机零部件

△金属3D打印钛合金流体推力矢量喷嘴

BAE Systems自2006年以来一直是Stratasys公司的客户,拥有PolyJet和熔融沉积建模(FDM)工艺,包括安装在位于英国Samlesbury的先进制造基地的多台F900生产型打印机;在陆地、海洋和航空领域部署了3D打印技术,甚至可以提前使用Stratasys的材料和硬件产品。其中包括碳纤维填充的FDM Nylon 12CF材料,用于为生产线创建坚固而轻巧的维修和开发工具。

△战斗机工厂里面的工业级FDM 3D打印机 Stratasys F900

△增强ABS材料3D打印的暴风战斗机的座舱地板

甚至,增强的高性能3D打印材料打印出来的零件,可以代替传统工艺生产的零件。例如将耐用的热塑性材料用于各种飞机地面设备,例如Tempest 暴风战斗机的座舱地板,就是直接3D打印装机的。


BAE Systems公司航空制造总监Dave Holmes在新的智能工厂开业时说:"我们为第四次工业革命做准备,3D打印推动制造能力向前发展,确保我们能够继续提供军事制造能力,以应对未来的威胁;同时提高生产力,为客户提供更好的性价比。"


△视频:John Dunstan在2014年TCT Show的精彩演讲——《我们是如何3D打印战斗机的》。他在BAE Systems领导一个项目,目的是整合他们所有的增材制造和3D打印技术,看看可以做到什么程度


在全球范围内,不少军事发达的国家,已经把3D打印技术摆到非常重要的位置,购买部署了大批的3D打印机来生产制造武器零部件。南极熊希望,我们的军工制造单位,也应该更加积极地把3D打印技术应用到具体产品的研发、验证、生产和制造上。

其他军事应用3D打印情况

中国

在文章《》中,央视报道了FC-31是中国第一架采用3D打印制造一体化机翼与机身中部的战斗机。据航空工业沈飞副总工程师孙金萍介绍,该机100多个零件靠3D打印制造,钛合金和复合材料的用量是很大的。

美国

在文章》中,南极熊披露了美国军方正在使用数百台Markforged 3D打印机,其中包括“第一个为作战行动提供支持的金属3D打印系统,现在已经将其支持行动扩展到了三大洲。”美第三海军陆战队远征部队正在使用Metal X 3D打印机作为其在亚太地区维修服务的重要工具。

在文章《》中,南极熊披露了 美国防部发布公开版的《有关国防部利用增材制造技术进行零部件维护保障的审查》(audit the dod's use of additive manufacturing for sustainment parts)报告,旨在对美国防部增材制造技术的应用成效进行评审,以核查美国防部利用增材制造技术进行武器装备维护保障工作的执行情况,并对后续推广增材制造技术应用提出建议。

在文章《》中,Equispheres公司已获得世界第一武器生产商洛克希德马丁公司总价值500万美元(约3000万人民币)投资。这项投资使得位于加拿大渥太华的材料科学公司Equispheres能够加速其提供先进材料技术所需的高品质材料方面的增长,这些先进技术包括增材制造、3D打印和冷喷涂沉积等。

澳大利亚

在文章《》中,澳大利亚陆军在金属3D打印机随军队移动方面率先做出了尝试,30分钟完成金属3D打印机部署,在不同的地形上打印,以每分钟100克的速度生产重达40kg的大型金属零件。

下期3D打印直播预告:每年工业级SLA 3D打印机销售量超过500台、年营收超过2亿元的国内龙头厂商——上海联泰科技,他们的设备销售为什么这么大?客户买回去后用来做什么?南极熊希望,本次直播可以给到你SLA 3D打印的应用启发。

下下期3D打印直播预告:使用SLS 3D打印机来生产零件,有没有一整套的流程方案,可以作为应用的指南呢?本场直播,把3天的课程浓缩到1小时。内容包括优化设计、管理软件、3D打印机、工艺和材料。

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