Aurora Labs使用金屬3D打印開發(fā)更輕,、更高性能的航空渦輪發(fā)動機

2024年4月14日,，南極熊獲悉,，澳大利亞金屬3D打印機制造商Aurora Labs宣稱，由該公司開發(fā)的200N級微型燃?xì)廨啓C已取得關(guān)鍵進展,，這是一種用于小型推進系統(tǒng)或發(fā)電廠中心的內(nèi)燃機,，可以將天然氣或其它液體燃料轉(zhuǎn)化為機械能，滿足無人機或即時發(fā)電等應(yīng)用需求,。200N型號將在下個月上市,，同時，400N級模型的開發(fā)也在進行中,。

△Aurora Labs 200N級微型燃?xì)廨啓C

Aurora Labs首席執(zhí)行官Rebekah Letheby說：“金屬3D打印在加速Aurora Labs自主研發(fā)渦輪發(fā)動機的產(chǎn)品原型開發(fā)過程中發(fā)揮了巨大作用,。團隊在不到4個月的時間內(nèi)就制造出了先進的產(chǎn)品。渦輪發(fā)動機的設(shè)計和打印成功達(dá)到了實驗室原型測試的基準(zhǔn),，這在高能量密度金屬3D打印部件方面處于領(lǐng)先地位,。”

△3D打印燃?xì)廨啓C在成功試火后準(zhǔn)備接受檢查

3D打印輕量化航空渦輪機的開發(fā)

Aurora公司已經(jīng)開始滿足其開發(fā)的200N級燃?xì)鉁u輪發(fā)動機達(dá)到市場所需的標(biāo)準(zhǔn),。在產(chǎn)品開發(fā)的過程中,，它們已經(jīng)著手確保該發(fā)動機在推力、進氣效率,、重量和燃料消耗等方面符合市場預(yù)期,，并且它們可以通過適合3D打印技術(shù)的獨特生成式設(shè)計進行進一步改進。

該公司表示,，它們開發(fā)的發(fā)動機運行功能和性能要求與傳統(tǒng)制造方法制造的同類發(fā)動機相比毫不遜色,。這種發(fā)動機的優(yōu)勢在于它由較少的復(fù)雜部件組成,，因此組裝過程快速可靠，同時不會影響性能,。Aurora擁有3D打印機和專業(yè)技術(shù),，可以在澳大利亞陸上進行發(fā)動機的生產(chǎn)運行。

渦輪機的效率和重量是Aurora測試的重點,。它們在渦輪模型中通過選擇可通過設(shè)計實現(xiàn)輕量化的單個部件,，以及選擇可確保高效性能并減輕整體質(zhì)量的金屬材料來解決這兩個方面的問題。更輕的發(fā)動機可提高燃油效率,，從而使飛機受益,。設(shè)計團隊還致力于確保將Aurora渦輪機的各個部件組合起來，打印成一個組件,。雖然目前不可能對所有部件都做到這一點,，但減少部件數(shù)量優(yōu)化了組裝發(fā)動機所需的時間，并通過使用更少的部件提高了組裝的便利性,。在發(fā)動機的一個部分，該公司成功地將18個零件合并為一個打印部件,，與同級別的傳統(tǒng)發(fā)動機相比,，重量減輕了20%。

△正在測試的渦輪排氣噴嘴原型

所選金屬材料滿足渦輪機部件的機械要求

該公司表示,，測試表明,，打印出的內(nèi)部零件能夠承受發(fā)動機點火時金屬材料所承受的應(yīng)力和高溫，具有所需的冶金性能,。打印材料可與傳統(tǒng)金屬材料媲美,，這為用戶提供了保證，即采用Aurora打印方法,，金屬產(chǎn)品的最終質(zhì)量是可靠和可重復(fù)的,。

燃料類型也是考慮因素之一，該公司的渦輪機可以使用Jet-A1,、煤油和柴油燃料,，這使得最終用戶可以在許多不同的環(huán)境中使用渦輪機，因為在這些環(huán)境中可能無法隨時獲得特定類型的燃料,。

Letheby補充道：“現(xiàn)在,，測試將轉(zhuǎn)入現(xiàn)場，發(fā)動機可以安裝在遙控機身上,。我們對Aurora Labs的打印推進系統(tǒng)充滿期待,，該系統(tǒng)不僅適用于無人駕駛飛行器，也適用于即時發(fā)電,。我們的目標(biāo)是向規(guī)模龐大的國防和航空航天市場出售一項尖端技術(shù),�,！�

△Aurora Labs的AL250

國防和航空航天

Aurora 正與數(shù)家客戶合作，這些客戶已見證了燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的性能,。同時,，公司正在迅速設(shè)計制造更大功率的400N級燃?xì)鉁u輪型號，以進一步拓展無人機領(lǐng)域的市場機遇,，尤其是小型渦輪推進系統(tǒng)在該領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,。

該輪測試數(shù)據(jù)將提供給多家潛在客戶，這些客戶對燃?xì)廨啓C系統(tǒng)有各種應(yīng)用需求,，涵蓋無人機推進和即時發(fā)電等領(lǐng)域,。

這款發(fā)動機的供應(yīng)對支持澳大利亞國防能力至關(guān)重要，也與《2023年澳大利亞國防審查》的關(guān)鍵內(nèi)容相契合,。

3D打印金屬部件在國防和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用將繼續(xù)向大型和小型企業(yè)推廣,，特別是那些在金屬3D打印中表現(xiàn)出色的目標(biāo)幾何形狀。

該公司還繼續(xù)致力于交付第一臺AL250打印機,。