3D Printing Aircraft Landing Gear og Repairing Titanium Blades

Landingsutstyr for fly er en komponent underlagt betydelig stress. For å motstå disse høyspenningsmiljøene, er disse delene smidd fra stål med høy styrke. Siden fremkomsten av titanlegeringer, har imidlertid flyutstyr for fly gradvis skiftet til titanlegeringsmedlemmer. Titanlegeringer tilbyr både høy styrke og lav tetthet, og reduserer masse med over 25%-kritisk viktig for fly. Titanlegering som brukes i landingsutstyr for fly er Ti-10V-2Fe-3Al, med en strekkfasthet på 1190 MPa, nesten 2,2 ganger den av 7075 aluminiumslegering. Mange landingsutstyrskomponenter på Boeing B777 er smidd fra denne legeringen. Ti-6Al-2SN-2ZR-2MO-2CR-legeringen, også brukt i landingsutstyr, tilbyr høy styrke og seighet, men er relativt dyr. Videre er TI-6Al-4V-legering, ofte brukt i smiing av helikopterlandingsutstyrskomponenter, den mest brukte titanlegering i luftfart og generelle utstyrsapplikasjoner. Selv om det er relativt rimelig, er styrken og ytelsen lavere enn for de nevnte titanlegeringene. Flyremotorblader fungerer under ekstremt krevende forhold, ikke bare overfor høye temperaturer, men også høyt trykk og luftstrøm med høy hastighet. Disse knivene som opererer i dette tøffe miljøet, og er ekstremt utsatt for skader, spesielt ved bladspissene, noe som gjør vedlikeholdet til et betydelig selskap. I følge et nettsted 15. september 2023 utviklet Aviation Weekly nettsted, Optomec og ACME Robotics Systems (ACME) i fellesskap en verdens første automatisert arbeidscelle for å reparere titanlegeringskompressorblader for flymotorer over en toårsperiode for å redusere vedlikeholdsarbeid og forlenge bladets levetid. Systemet er først og fremst designet for å reparere titanlegeringskompressorbladspisser som har brukt under motorens drift, men det kan også reparere skader på nikkelbaserte legeringsbladspisser og ledende kanter. Den automatiserte arbeidscellen består av tre stasjoner som er i stand til å utføre knipspisser, 3D-utskriftslaserkledning og etterbehandling. Den inkluderer en automatisert pallbelastnings- og lossestasjon, en pallvingningsstasjon og et robotmaterialehåndteringssystem. Det kan også være utstyrt med andre funksjoner, for eksempel en automatisert koordinatmålingsmaskin og en rengjøringsstasjon. Optomech sier at den automatiserte arbeidscellen gir en rekke fordeler fremfor tradisjonelle titanbladreparasjonsprosesser, for eksempel CNC -maskinering og sveising av wolfram inert gass (TIG). Bladets etterbehandling er omtrent tre til fire ganger raskere enn CNC -maskinering eller manuell etterbehandling; Reparasjonskvalitet er mer konsistent sammenlignet med manuelle prosesser; og kostnadene reduseres med over 70%. Å eliminere manuell sveising og manuell etterbehandling forbedrer reparasjonskvaliteten betydelig. Optomech uttaler at bruk av effektiv og repeterbar robotbehandlingsteknologi kan forbedre arbeidskvaliteten betydelig og redusere reparasjonskostnader i motorreparasjonssentre. Det automatiserte robotsystemet kan reparere 85 000 titankompressorblader årlig og har blitt sertifisert av sivile luftfartsregulatorer i flere land. Langsiktig kommersiell drift har vist systemets sikkerhet og pålitelighet.

I følge en rapport på det britiske Aero-Mag-nettstedet 17. september lanserte Storbritannias Aerospace Technology Institute (ATI) et forsknings- og utviklingsprosjekt på 22,5 millioner pund, med tittelen "Landing Gear Industry Breakthrough (I-Break)." Ledet av Airbus og involverer 15 selskaper, forskningsinstitusjoner og universiteter, vil dette prosjektet markere verdens første 3D-trykte fly-landingsutstyrskomponent.

The I-Break project consists of four work packages: WAAM3D is responsible for the industrialization of arc 3D printing production speed increases, microstructural and mechanical property control for high-integrity structural applications, the industrialization of in-line non-destructive testing (NDT), and the production of prototype parts of appropriate size and complexity using an upgraded RoboWAAM system. Cranfield University er ansvarlig for å forske på nye WAAM -prosesser og løsninger og validere avsetningen av kritiske legeringer. University of Strathclyde er ansvarlig for innovative NDT-teknologier. PeakNDT, en produsent av konvensjonelle og fasede array-ultralydinstrumenter med høy ytelse, er også ansvarlig for å forske på NDT-teknologier på nettet.

Å bruke 3D-utskrift for flyutstyrskomponenter kan forkorte tid til marked, forbedre produktkvaliteten og redusere CO2-utslippene med 20%. Prosjektets FoU -arbeid er planlagt ferdig innen 2026. Den globale produksjonsprosessen for flyutstyrskomponenter for fly vil gradvis skifte fra smiing til 3D -utskrift.

om oss

Selskapet kan skilte med ledende innenlandske titanbehandlingsproduksjonslinjer, inkludert:

Tysk-importert presisjonstitanrørproduksjonslinje (årlig produksjonskapasitet: 30 000 tonn);

Japansk-teknologi titanfolie rullelinje (tynnest til 6μm);

Helautomatisert titanstang kontinuerlig ekstruderingslinje;

Intelligent titanplate og stripe etterbehandlingsfabrikk;

MES -systemet muliggjør digital kontroll og styring av hele produksjonsprosessen, og oppnår produktdimensjonal nøyaktighet på ± 0,01μm.

E-post

sale@gneemetal.com