澳大利亞首臺多金屬3D打印機將用于推動CSIRO航空航天業(yè)發(fā)展

南極熊導讀：航空航天業(yè)需要使用更輕、更強的材料來制造其部件。這些先進的材料能夠幫助提高飛機和航天器的燃油效率、航程和整體性能。

△澳大利亞國立大學航天中心與南昆士蘭大學和南澳大利亞大學合作，并與20多個行業(yè)組織合作，共同創(chuàng)建了一個名為iLAuNCH的項目。該項目的重點是在創(chuàng)新發(fā)射、自動化、新型材料、通信和高超音速技術方面進行研究和開發(fā)

2024年3月28日，南極熊獲悉，澳大利亞在這方面取得了重大進展，引入了一種新型的多金屬3D打印技術。該計劃由iLAuNCH的開拓者計劃領導，旨在通過提高澳大利亞國家科學研究組織(CSIRO) 22號實驗室的航空航天部件生產(chǎn)效率和可負擔性，徹底改變太空任務。

△CSIRO的22號實驗室是澳大利亞重要的大型3D打印中心

通過金屬3D打印增強航空航天技術發(fā)展

CSIRO在推進它的計劃時，決定引入尼康SLM-280（選擇性激光熔融）3D打印機，以更好地實現(xiàn)它們的目標。這臺先進的打印機是澳大利亞首臺同類產(chǎn)品，能夠連續(xù)并排打印金屬。這種技術特別適用于航空航天應用，近年來，航空航天對輕質高性能材料的需求大幅增長。

iLAuNCH Trailblazer的首席技術官Joni Sytsma博士對這項技術對航空航天業(yè)的潛在影響表示了極大的熱情。他說：“這種能力是澳大利亞，事實上是南半球的第一臺同類生產(chǎn)設備。iLAuNCH很高興能為本地制造的產(chǎn)品開辟新的制造可能性。”

通過利用多金屬3D打印技術，澳大利亞公司可以優(yōu)化設計，整合熱交換器等部件與集成耐腐蝕層，并在提高整體性能的同時降低質量和成本。此外，這種能力還提供了前所未有的設計自由度，使工程師能夠做出戰(zhàn)略性的重量決定，同時還能確保所生產(chǎn)部件的結構完整性。

△SLM-280多金屬3D打印零件

釋放多金屬3D打印的潛力

CSIRO表示，這一技術進步為航空航天材料科學開啟了新的時代。多金屬3D打印技術能夠創(chuàng)造以往難以實現(xiàn)的材料組合，釋放了超級合金在高超音速飛行中的潛能，使其能夠應對高速和高溫的挑戰(zhàn)。此外，該技術的多功能性和高度可定制性為除高超音速飛行外的其他創(chuàng)新領域提供了巨大的機會，例如衛(wèi)星組裝、輻射屏蔽以及高性能地面車輛，如一級方程式賽車的增強。

多金屬SLM-280打印機的能力已得到國際認可，它與CellCore GmbH、ASCO和芬蘭VTT技術研究中心等領先公司合作。這些項目成功創(chuàng)建了用于火箭推進引擎的單體推力室、實現(xiàn)了顯著尺寸和重量減少的液壓閥塊，以及大幅減少原材料的浪費，提高了材料利用率，使得生產(chǎn)更加高效和經(jīng)濟。

△SLM-280金屬3D打印機

尼康SLM解決方案公司航空與國防業(yè)務開發(fā)全球總監(jiān)Donald Godfrey在談到SLM-280的優(yōu)勢和潛在應用時補充說：“幾十年來，用于粘接異種金屬的技術主要是熱等靜壓（HIP）或將兩種獨特金屬實際焊接或釬焊成一個部件。向CSIRO提供激光粉末床熔融技術以生成真正的功能分級材料組件，標志著該技術首次走出德國。這項技術為航空航天、國防和航天工業(yè)的發(fā)展奠定了新的基石。

因此，CSIRO通過這一技術的引入可能會為3D打印行業(yè)帶來創(chuàng)新，并為多種金屬材料的打印開辟新的可能性。