3D打印技术在航空发动机部件领域中的工业化应用介绍

普惠公司近日公布3D打印技术在航空发动机部件领域的工业化应用，这也是在商用发动机的维护、维修与大修（MRO）领域的首次应用。这一由3D打印技术制造的部件预计将于2020年中进入普惠位于新加坡的专业维修设施普惠新加坡航空航天部件中心的维修流程。

为向其支持的普惠发动机提供更快速与灵活的维修解决方案，普惠公司的工程专家与普惠新加坡航空航天部件中心的维修专家共同努力，同时在新加坡科技工程有限公司陆路系统部门的协作下取得了这一创新成果。这一由3D打印技术制造的航空发动机部件应用了新加坡科技工程有限公司生产级的3D打印制造能力，也展示了普惠公司在运营层面通过受控流程对金属打印知识领域的深度掌控。这一3D打印部件将作为燃油系统部件首次应用在普惠的一个发动机型号上。这一新的材料解决方案减轻了锻造与铸造等传统制造工艺对现有材料供应的依赖从而带来优势。

普惠公司亚太售后运营执行总监布莱登·麦克威廉（Brendon McWilliam）表示：“得益于我们新加坡航空航天部件中心员工的创新思维，我们目前又向着扩大应用此技术以满足不断增长的售后运营需求并在业内实现3D打印工业化应用的目标前进一步。这一突破性的创新是普惠公司更为宏大的技术路线图的组成部分，普惠致力于在我们运营的各层面引入整合人工智能（AI）、机器人与自动化技术的多项先进技术来推动我们的数字化转型工作。我们已做好充分准备，在不降低我们高质量与可靠度标准的同时为今天的需求提供更优服务并预测客户在未来的需要。”

增材制造或3D打印的应用基础构筑在其能够按需、并依照复杂规格制造部件的能力之上。增材制造技术在设计与可收放尺度方面为响应实时产量需求提供了灵活度，可大规模地推动MRO行业转型。

普惠新加坡航空航天部件中心总工程师Chin-Huat Sia表示：“3D打印将改变全球MRO行业的游戏规则，特别是在服务更多商用发动机方面。这一技术将为我们的库存管理带来更大的灵活度。在这项先锋型的计划之后，普惠公司与新加坡科技工程有限公司均将探索如何将增材制造技术应用于其它航空部件与发动机型号，同时进一步研发以支持混合维修，从而释放3D打印技术在商用售后市场运营领域中的全部潜力。”

通过应用其专业技术技能，普惠公司工程团队将新加坡科技工程有限公司在其陆路运输系统中应用3D打印技术的方法延伸至普惠发动机的航发部件制造之中。双方密切合作确保项目中的质量与流程系统均满足普惠公司对于售后市场应用的认证要求。鉴于这一创意的新颖，支持批准在维修中使用3D打印金属细节的技术数据经历数轮严苛审核与讨论方才完成。三方项目人员又在随后探索现有航空规章要求与新加坡科技工程有限公司3D打印设备极限的过程中合作完成了全面的数据审核工作从而形成数据组。

新加坡科技工程有限公司动力学设计与制造高级副总裁Tan Chor Kiat表示：“为一款在役的燃气涡轮发动机用3D打印技术制造一个航发部件对我们而言是第一次。这也展示了我们具有提供全面关键制造解决方案的先进能力，这不仅包括生产级别的3D打印，同时还涉及诸如热处理与机械加工等后流程。我们的客户期望我们交付高质量标准。对这一项目而言，我们交付的航空部件不仅能够符合所要求的高质量标准，同时还满足航空监管当局的各项严苛要求。”

新加坡科技工程有限公司在提供全面关键制造与工程服务领域已有超过10年的经验，能够向原始设备制造商以及来自航空航天、石油与天然气及精密工程行业的企业提供从核心流程到获得Nadcap批准的特种工艺加工在内的一系列服务。

普惠新加坡航空航天部件中心专业提供发动机部件维修，涵盖V2500与PW4000发动机的燃烧室、燃油系统组件、管道、导管以及歧管。