3D打印的又一里程碑：為波音777X制造世界上最大的噴氣式發(fā)動機

GE9X是為波音下一代777X飛機而研發(fā)的世界上最大的噴氣式發(fā)動機，它于2018年3月進行了首次試飛。下面，我們將帶您了解其關鍵的3D打印渦輪部件是如何使用Materialise軟件解決方案生產(chǎn)的，以及這些解決方案如何為工業(yè)4.0的規(guī)?；J證制造助力。

進入增材制造的新時代后，GE航空率先使用3D打印來推動航空業(yè)的發(fā)展。著名的燃料噴嘴就是運用3D打印進行設計優(yōu)化的標桿。這一成功案例體現(xiàn)了3D打印可以為特定的制造業(yè)應用帶來價值。如今我們更進一步：增材制造現(xiàn)已準備好迎接工業(yè)級規(guī)?；a(chǎn)，Avio Aero（GE航空的子公司）通過世界上最大的噴氣式發(fā)動機GE9X再次占據(jù)了先機。

應對工業(yè)級、規(guī)模化的3D打印認證制造的挑戰(zhàn)
直徑11英尺的發(fā)動機包含六種不同的3D打印部件，其中包括由意大利Avio Aero Cameri工廠生產(chǎn)的鈦、鋁合金低壓渦輪葉片。在發(fā)動機內，3D打印的葉片每分鐘旋轉2500次，并需要抵御各種極端條件。除了滿足所有技術指標之外，3D打印葉片的生產(chǎn)流程也比傳統(tǒng)的熔模鑄造技術更清潔、更便宜。

Avio Aero估計，在2022年至2023年的生產(chǎn)高峰期，這些3D打印的鈦、鋁合金葉片每年需要生產(chǎn)6萬個。因此，將3D打印部件生產(chǎn)擴大到工業(yè)級的同時，滿足航空航天業(yè)的高標準并保持生產(chǎn)環(huán)境中的效率是Avio Aero面臨的挑戰(zhàn)?；谶@一目標，Avio Aero計劃在今年年底之前，在其工廠現(xiàn)有的40臺Arcam（GE Additive）電子束熔融（EBM）打印機的基礎上，另外增加10臺Arcam打印機。

可靠、集成化的軟件解決方案助力工業(yè)4.0
工業(yè)級、規(guī)模化的認證3D打印制造需要高標準的可追溯性、質量控制和可重復性，同時還要確保打印機高效生產(chǎn)，減少浪費并控制成本。

為了實現(xiàn)這種無縫、高效的數(shù)字化生產(chǎn)，從設計、生產(chǎn)到后處理的每個步驟都必須經(jīng)過優(yōu)化和集成。為了應對這個挑戰(zhàn)，Avio Aero通過強大的集成化增材制造軟件解決方案，高效、可靠地擴展其3D打印業(yè)務。

連接性、可追溯性、生產(chǎn)力——軟件如何提供幫助
自從Cameri工廠于2013年開業(yè)以來，Materialise Streamics 增材制造管理系統(tǒng)一直是實現(xiàn)Avio Aero 增材制造流程控制和自動化的關鍵因素。

Avio Aero選擇Streamics，因為它是唯一在增材制造流程控制、標準化、自動化和可追溯性等方面滿足其航空增材制造高標準的系統(tǒng)。Streamics提供的連接性對于Avio Aero來說，意味著可以將增材制造業(yè)務與ERP系統(tǒng)（SAP）集成。

從平臺準備到后處理的所有操作都通過Streamics進行。該流程從Materialise Magics®軟件中的文件準備開始，提供用于部件修復、擺放、支撐生成、打標簽以及更多數(shù)據(jù)和加工準備的必要工具。然后，它將通過Streamics自動執(zhí)行平臺準備工作，對增材制造流程的數(shù)據(jù)進行存儲、跟蹤和可視化，并對機器和加工作業(yè)進行集中的管理和監(jiān)控。

“對我們而言，使用Materialise軟件最重要的好處是能讓我們將3D打印機與SAP生產(chǎn)計劃工具相連。這種連接為我們提供了生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括每個部件的狀態(tài)、打印所需的時間以及部件何時可以進入下一個生產(chǎn)步驟?！?br />

——Danila Marco，數(shù)字化增材技術負責人

此外，由于Avio Aero具有40臺Arcam電子束熔融（EBM）機器，Materialise與Arcam的合作伙伴關系也能讓其從中獲益。集成的Arcam加工處理器（BP）可確保與機器無縫通信，使Avio Aero能為葉片的打印設置最佳參數(shù)，還能獲取反饋，追蹤并將特定加工作業(yè)的數(shù)據(jù)存儲在Streamics中，以獲得最佳的可追溯性和控制。

“Arcam 加工處理器能夠與我們使用的Materialise Magics®和Streamics軟件集成。這種集成簡化了整個生產(chǎn)環(huán)境。除此之外，加工處理器還使Streamics能夠存儲所有打印作業(yè)的數(shù)據(jù)，從而讓我們更好地控制生產(chǎn)。這對航空航天業(yè)至關重要?！?br />

——Danila Marco，數(shù)字化增材技術負責人

共同將增材制造提升到新高度
在工業(yè)4.0時代，緊密合作、值得信賴的伙伴關系和集成的增材制造軟件解決方案帶來了更多的控制、更高的效率、更多的選擇和更高的生產(chǎn)力。在這個案例中，行業(yè)領導者Avio Aero（GE航空的子公司）、Arcam（GE Additive）、波音和Materialise的相互協(xié)作造就了能讓世界上最大的飛機沖入云霄的渦輪葉片。