100,000人目のオフライン! GEアビエーション、3Dプリント燃料ノズルの大量生産で新たなマイルストーンを達成

100,000人目のオフライン! GEアビエーション、3Dプリント燃料ノズルの大量生産で新たなマイルストーンを達成

2021 年 8 月 20 日、Antarctic Bear は、GE Aviation の Additive Manufacturing Center が最近、10 万個目の 3D プリントエンジン燃料ノズルを生産ラインから出荷し、重要なマイルストーンを達成したことを知りました。注目すべきは、これらの燃料ノズルはすべて金属3Dプリントを使用して製造されており、これまで想像もできなかった10万個という生産規模に達していることです。

アンタークティック・ベアは、GEアビエーションのオーバーン工場が2015年に航空機エンジン用の燃料ノズルの生産を開始したことを今でも覚えています。2018年10月、GEアビエーションは3万個目の3Dプリント燃料ノズルの出荷成功を祝いました。それから3年後の現在、GE Aviation は3Dプリントされた燃料ノズルをさらに7万個生産し、その総数は10万個に達した。



これは3Dプリント業界にとって大きな意義があり、「3Dプリントは大量生産には使えない」という呪縛を打ち破るものでもあります。

GEアビエーションの付加製造部門ゼネラルマネージャー、エリック・ガトリン氏は次のように付け加えた。「3Dプリンティング技術には、明るくエキサイティングな未来が待っています。」


3D プリントされた航空機エンジンノズルは何に使用されますか?

LEAP エンジンには、GE Aviation が 3D プリントした燃料ノズルが使用されています。エンジン モデルに応じて、各エンジンには 18 個または 19 個の燃料ノズルを取り付ける必要があります。 2016年にノズルが飛行認証を受けた後、2017年のパリ航空ショーではLEAPエンジンの注文が14,000件を超え、少なくとも250,000個の燃料ノズルが必要であることが分かりました。



LEAPは、GEとフランスのサフラングループがそれぞれ50%ずつ出資して設立した合弁会社CFMが開発した新世代の航空機エンジンです。燃費が良く、二酸化炭素排出量が少ないのが特徴です。現在、ボーイング737、エアバスA320、我が国のC919などの単通路型旅客機に広く使用されています。 2014 年には、燃料をより効率的に混合・噴射する 3D 燃料ノズルへの切り替えにより、パフォーマンスがさらに向上しました。



オーバーンで製造された燃料ノズルはその後、LEAPエンジンに徐々に取り付けられ、2016年に運用が開始され、今年飛行時間が1,000万時間を超えた。この航空機は、前世代のエンジンに比べて 15 パーセント優れた燃料効率をオペレーターに提供します。


燃料ノズルの製造に 3D プリント技術を使用する理由は何ですか?

GE Aviation は、新しい設計と製造プロセスが完全に検証され、従来の製造方法を上回ったため、燃料ノズルの製造に 3D プリント技術を採用しました。

従来の二重リング予混合サスペンションと LEAP 3D プリント燃料ノズルを比較すると、いくつかの主要な指標でパフォーマンスがわかります。

● 本来は組み立てに 20 個の部品を必要とした燃料ノズルを 1 つの部品に直接設計し、一度に印刷しました。

●部品の削減と再設計により25%の軽量化を実現。

● 製造コストが30%削減されました。

● 部品寿命が5倍に延長

● 在庫が95%削減されました。


このような圧倒的な利点があるため、GE Aviation が従来の技術の代わりに 3D プリント技術を使用しない理由はありません。



GE Aviation の 3D プリント燃料ノズルから何を学べるでしょうか?

GE Aviationの3Dプリント量産事例は、3Dプリント技術の大規模応用に自信をもたらしたと言える。3Dプリントは大規模生産に利用できる。

もちろん、適切なアプリケーションシナリオを見つけ、革新的なデザインを通じて 3D プリント技術の利点を最大限に活用する必要もあります。同時に、コスト面でも一定の利点があります。この問題について、少なくとも 5 つの側面から考える必要があります。3D プリントがパフォーマンス、効率、コスト、寿命、認証の面で優位性を持つ場合、従来の製造プロセスを完全に置き換えることができます。一部の次元に利点がある場合は、部分的な置換のみが可能です。
△ プロセス比較の5つの側面の概略図。具体的な状況を表すものではありません。



燃料ノズル

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