Мы привыкли к тому, что разговоры о 3D-печати касаются небольших изделий и устройств массового применения. В основном на 3D-принтерах печатают трехмерные изделия из пластика, но данная технология нашла весьма успешное применение в решении более сложных промышленных задач. Например, изготовление сложных деталей из металла для авиационных двигателей.
Прорыв в 3D-печати
Очередным прорывом в изготовлении различных изделий на 3D-принтере стал турбовинтовой двигатель для одномоторного самолета Cessna Denali. Двигатель производства компании General Electric Aviation на 35% состоит из деталей, напечатанных на 3D-принтере.
Предполагается, что новый двигатель компании General Electric, мощностью 1240 л.с., будет иметь в своей конструкции 12 деталей, напечатанных на 3D-принтере. Применение технологии 3D-печати позволит заменить небольшим количеством деталей 855 частей, которые изготавливаются традиционным способом. Среди них: теплообменники, вкладыши камер сгорания, форсунки, выхлопной корпус, рамы, корпуса подшипников, отстойники и другие стационарные технологические составляющие.
По расчетам компании General Electric Aviation применение новых технологий в изготовлении двигателя даст однопроцентную экономию топлива и пятипроцентное снижение веса.
Следует отметить, что применение технологии 3D-печати позволит существенно сократить время сборки двигателей. Представители GE сообщают, что полноценные испытания серийной модели двигателя будут проведены в конце следующего года, а у более поздних моделей число напечатанных деталей существенно увеличится.
3D-печать топливной форсунки для авиадвигателя
Одной из сложных металлических деталей для авиадвигателя самолета Cessna Denali и двигателей нового поколения LEAP является топливная форсунка, которая изображена на рисунке. Она создается на 3D-принтере посредством последовательного нанесения слоев металлического порошка с последующим лазерным отжигом. При изготовлении данной форсунки используется около 3 тысяч слоев порошка.
Форсунка, которая теперь является одной деталью, раньше была узлом, собираемым из двадцати деталей с использованием сварки и пайки. Детали закупались у разных поставщиков, что отрицательно сказывалось на конечной себестоимости изделия. Применение новых технологий позволило снизить себестоимость изделия и упростить технологический процесс. Новая форсунка стала на 25% легче и служит в пять раз дольше предшественницы.
По предварительным подсчетам, использование только одной форсунки напечатанной на 3D-принтере в выпускаемых GE двигателях позволит сэкономить около $3 млн. в год. Представители General Electric завляют, что компанией уже получены заказы на 8 тысяч двигателей LEAP, с использованием напечатанной форсунки, для самолетов Boeing 777X, Boeing 737 MAX и Airbus A320neo. Суммарная стоимость двигателей составляет $82 млрд.
Открыть счет для торговли акциями высокотехнологичных компаний