航空航天3D打印技术，齐聚2022范堡罗（FIA）航展

2022年7月22日，南极熊获悉，来自世界各地的制造商和承包商，在本周范堡罗国际航展（FIA）上，向世人展示了众多先进的3D打印技术，以及探讨该技术未来在航空航天领域的发展前景。

△在范堡罗国际航展上展出的F-16C战斗机

此次航展意义非凡
尽管英国户外的气温高达104华氏度（40摄氏度），但来自全球各地的航空航天公司，积极的向人们展示他们的最新技术成果。同时，由于全球供应链等问题，对该领域造成了一定的冲击，因此，该展会现已成为航空、航天和国防领域人士，重新联系和建立跨行业伙伴关系的一个重要纽带。

也就是说，今年的FIA航展，不仅蕴含着数百万美元的商业交易。还可以看到来自MELD、GKN Aerospace、Burloak Technologies、Skyrora等企业对尖端3D打印技术的开放。例如，MELD的首席执行官Nanci Hardwick，讲述了她的公司如何利用3D打印技术，来满足美国国防需求的案例分享。

"你可能知道，美国军队目前正在用MELD技术，建造世界上最大的金属3D打印机，"Hardwick说。"陆军的动机是，能够创建具有整体结构的整个坦克车体。一个没有焊点，也没有弱点的坦克。所以，如果我们能够创建一个具有锻造特性的整体结构，那么我们就可以提高作战人员的安全性。”

△MELD Manufacturing的固态3D打印技术

为国防提升战斗力
MELD是一种独特的固态3D打印方法的开发者，其中材料在沉积过程中不需要熔化。与传统的金属3D打印不同，这种快速摩擦沉积工艺在熔化温度以下进行，可以看到一根材料棒以一种 "涂抹 "的方式将沉积下面的基体上。

"我们的技术带来了许多机会，"Hardwick解释说。"因为我们保持在熔融温度以下，所以我们可以打印任何金属，据我所知，没有其他技术可以在这种规模下这样做。由于我们是在一个开放的环境中进行打印，所以也没有尺寸限制。"

同时，该技术可与美国陆军的10x6.5x4米英格索机床（Ingersoll）联合促进整体打印，最后，Hardwick还补充说，该公司的技术具有广泛的维修应用潜力。

她说："比方说，幻想你在前线作战的情况下，你有一个非常大的涡轮机械设备需要维护，我们的机器可以被带到那个地方，它可以在露天环境下操作，并进行维修。目前的问题是，在许多情况下，既不能维修也不能更换。现在，通过我们的技术，可实现野战维修的需求。"

GKN和3D打印技术
该公司的业务主要围绕跨国汽车和航空零部件开展。然而，该公司不想错过利用3D打印技术的好时机，已经在研究使用金属丝的激光金属沉积(LMD-w)，和基于粉末定向能量沉积(DED)的3D打印技术。

该公司瑞典全球技术中心的副总裁Henrik Runnemalm，在FIA 2022会议上向3D打印行业介绍说，自2000年代初以来，它们已经成功地采用了这两种技术生产零件，同时他还表示，除了已成功应用3D打印技术之外，未来还将利用该技术突破现有技术难题。

Runnemalm补充说。"在另一方面，我们已经探索了不同的技术，包括基于激光和电子束熔化。现在，要拿出所有类型的技术进行认证，确实有些困难，但我们正在推动它们。我们的目标是实现制造零缺陷的零件，我们正在朝这个方向推动3D打印。"

△带有3D打印“H扇区”的GKN Aerospace涡轮机后部结构

Skyrora和Burloak的航天业务
与此同时，在FIA航展的航天区，总部位于英国的火箭制造商Skyrora，宣布它们位于苏格兰的新发动机测试中心已经开放。同时，该公司的商务传播官Nickie Finnegan解释了为什么选择开发Skyprint 2 3D打印机，并将它部署在正在组装 的Skyrora XL火箭的构建中。

“我们这样做有几个原因，”Finnegan说。“我们将可持续性，作为我们的核心目标之一。因此，当通过增材制造生产时，它使用的资源要少得多，而且我们还可以通过现场安装3D打印机来本地化我们的供应链。这也有利于经济发展。就火箭的实际设计而言，我们使用的材料在减重方面要优化的多。”

△用于制造火箭零件的混合3D打印机

在活动的其他地方，加拿大生产服务提供商Burloak Technologies，也很高兴在先进的航天组件背景下讨论3D打印。该公司透露，在2020年，它已与MacDonald, Dettwiler and Associates (MDA)签订合同，通过该公的激光粉末床融合、电子束和DED技术开发耐用的3D打印卫星部件。

同时，Burloak Technologies的副总裁兼总经理Jason Ball，深入探讨了在此类构建中采用3D打印，将如何帮助客户实现轻量化和零件整合的技术优势。

“您可以采用传统机加工的零件，使它们变得更轻，这对航空航天业很有帮助，”Ball解释道。“您还可以在组装过程中将零件连接在一起，将它们全部打印在一个零件中。我们还可以使用特殊材料（例如热稳定材料因瓦合金）来生产用于卫星的光学元件。”

“我认为，如果增材制造将成为一种颠覆性技术，那么它仅仅才刚刚开始，”他补充道。“人们将学习如何设计零件以更好的利用它。我们将看到产品组合随着我们的发展而增长，并整合越来越多的部件，并以与我们今天的方式截然不同的方式，重新定义它们。”

△Boom Supersonic的新Overture设计方案

惠普和Boom，共同在航空领域进步
最后，在民航领域，普惠公司宣布在本届航展之前，便安装了Velo3D Sapphire系统。同时与GKN Aerospace一起3D打印了涡轮风扇发动机部件，并与Norsk Titanium合作利用该技术制造了一个整体叶片转子。

在FIA 2022的第二天，Boom Supersonic还对外宣布，即将推出Overture超音速商用客机的升级版。目前，该飞机已经过2600万小时的软件模拟测试、5次风洞测试和51次迭代，改进后的飞机外形加前卫，旨在降低空气阻力和燃油效率，以及亚音速和跨音速飞行。