Bell和Ingersoll使用世界上最大的3D打印機，實現(xiàn)修復飛機的主旋翼葉片

2022年5月21日，南極熊獲悉，Bell（貝爾直升機）和Ingersoll Machine Tools利用 MasterPrint 大幅面3D打印機，成功制造出一個長達22英尺長的復合基修復工具，以及修整飛機主旋翼組件的合作細節(jié)。

△使用世界上最大的3D打印機MasterPrint 3X制作了一個7米以上的復合修整工具。圖片來自3dprintingmedia

這個項目實際上是在2019年完成的，但由于涉及商業(yè)機密和先進航空零件制造的保密條例，直到今天它才得以公開。該項目使用位于美國羅克福德Ingersoll總部的混合大幅面MasterPrint3X龍門式3D打印機和5軸銑床協(xié)作完成。

△復合基復合修整工具側(cè)面。圖片來自3dprintingmedia

Ingersoll首席執(zhí)行官Chip Storie表示：“我們在開發(fā)中心不斷測試和推進MasterPrint設備的各項性能。眾所周知，對于復合材料想要獲得良好的韌性，人們第一時間想到的是傳統(tǒng)工藝。但是，我們考慮到只有3D打印才能提供時間成本優(yōu)勢。所以，經(jīng)過我們不懈的努力，已于2020終于實現(xiàn)了這一目標”。

△經(jīng)過3D打印和5軸銑頭協(xié)作，最終可實現(xiàn)完全真空密封。圖片來自3dprintingmedia

通過使用1150磅ABS材料和20%的短切碳纖維填充物，3D打印了轉(zhuǎn)子葉片復合基修整工具。在連續(xù)75小時的運行中，打印過程作為一個單獨的部分完成。打印后，通過將打印模塊更換可在MasterPrint機器上使用的5軸銑頭繼續(xù)工作，最終將模具表面和工具位置加工成最終尺寸。后續(xù)加工在一周內(nèi)完成，最終零件實現(xiàn)了可完全真空密封。最后，Ingersoll機器利用Siemens Sinmerik One CNC系統(tǒng)來控制加工和3D打印。

△使用Siemens Sinmerik One CNC系統(tǒng)來控制加工和3D打印。圖片來自3dprintingmedia

通過3D打印制造和高效的5軸加工操作，實現(xiàn)大幅度縮減時間成本。3D打印和減材工藝以原生CAD軟件格式無縫協(xié)同設計。但如果使用傳統(tǒng)工藝，以鋁制模具為例，通常構(gòu)建周期為4到5個月。而這種制造過程僅在幾周內(nèi)完成。

“多年來，貝爾一直使用復合材料制造機身部件，利用這種快速制造技術(shù)，貝爾將大大加快組織內(nèi)部開發(fā)工具的速度。”貝爾工藝穩(wěn)定性高級經(jīng)理James Cordell說。

Ingersoll Machine Tools, Inc. 在全球主要飛機設計方面，為實現(xiàn)突破性機身生產(chǎn)技術(shù)發(fā)揮了重要作用，我們很高興有機會支持貝爾建設他們的未來。