チタンの 3D プリントの産業化 — エアバスの 2016 年のビッグアイデア

チタンの 3D プリントの産業化 — エアバスの 2016 年のビッグアイデア
ゼネラル・エレクトリック(GE)が燃料噴射装置の製造に3Dプリント技術を使い始めたのに続き、エアバスもそれを試し始め、2016年に金属3Dプリントによる最終部品の大量生産を計画した。

実際、エアバスは過去、3Dプリント技術を使って部品を大規模に製造し始めていますが、使用される材料はすべてプラスチックです。ストラタシスのFDM装置で製造されたプラスチック部品を含め、1,000個を超える3Dプリント部品がエアバスA350に搭載されています。エアバスの2016年の計画は、金属3Dプリントを工業生産の分野に導入することです。

つい最近、この航空大手は、Lazer Zentrum Northエンジニアリング会社およびAutodeskのThe Livingデザインスタジオと協力し、新しい超強力で軽量な合金材料と直接金属レーザー焼結(DMLS)技術を使用して、Scalmalloyと呼ばれる超強力なバイオニック合金絶縁構造を作成し、クラシックなA320モデルのスリム化に成功しました。この作業は5年間にわたって行われており、エアバスは2016年にこの部品の量産を開始する予定だ。生産設備はAdditive Industries社のMetalFAB1システムとのこと。この大規模で包括的な金属 3D ドット マシンは、他の同等のシステムに比べて 10 倍の再現性、生産性、柔軟性を実現します。


3Dプリントされたスカルマロイキャビン隔離構造
エアバスは2016年に初めてチタン金属の3Dプリントの産業化を実現する予定だ。チタンは最も高価な材料であるため、3Dプリントはチタン金属の廃棄を減らす上で重要な役割を果たすだろう。エアバスは、2017 年末頃に、この適用範囲をステンレス鋼およびアルミニウム部品の加工にまで拡大する予定です。

この計画では、社内生産(エアバスのドイツ、英国、フランスの3つの欧州工場)と外部委託生産を組み合わせて実施することになる。これらの外注工場の 1 つが Premium Aerotec (PAG) で、同社はドイツ北部に初の金属付加製造工場を開設しました。

エアバスは現在、Concept Laser、SLM Solutions、EOS などいくつかの大手企業の 3D プリント機器を導入しています。どちらも選択的レーザー溶融(SLM)タイプの 3D プリンターです。同社の英国工場では、部品の製造にアルカム社の電子ビーム溶解(EBM)プロセスを試験的に導入している。

エアバスはまた、シアキーのアーク溶接3Dプリンターを使用して大型部品を製造する実験も行っている。この装置の堆積速度は最大 1 kg/時です。この技術を採用する目的は、部品の軽量化ではなく、主にコストと時間の削減ですが、部品の軽量化は航空宇宙産業の避けられない発展方向です。

さらに、エアバスは南アフリカの航空宇宙エンジニアリング会社アエロスード社とも協力し、より大規模な3Dプリント製造技術の試行にも取り組んでいる。この技術を用いて製造された部品は、2018年に産業用に利用可能になる予定です。現在、チタン金属の印刷速度は毎秒66立方ミリメートル(1時間あたり1kg)に達し、部品のサイズは2メートルに達します。これは 3D プリント業界にとって驚異的な規模です。


バイオニック機械構造は、エアバス先端技術・コンセプト部門マネージャーのピーター・サンダー氏の手による2つの軽量部品のように、高い材料利用率と機械的特性の良好な組み合わせを実現することができ、これが3Dプリントの価値です。

さらに読む:
「3Dプリントのバイオニック合金構造により、エアバスA320の軽量化に成功」
エアバスの最新型A350機には1,000個以上の3Dプリント部品が使用されている

3D Science Valleyから転載
航空、エアバス、チタン、部品、大型

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