西帝摩将携航空发动机机匣类构件亮相TCT亚洲展

2022 TCT亚洲展将于8月31日-9月2日在深圳国际会展中心举办,届时西帝摩将携XDM系列3D打印设备、新材料工艺、创新应用产品等最新研发成果参展(展位号H70)。其中的亮点展品包括由西帝摩XDM 750 金属3D打印设备不间断运行16天制造的航空发动机机匣类构件。除此之外,还将展示XDM 2000超大型设备制件、能源动力、汽车电子、随形冷却模具、热管理器件。

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机匣是航空发动机的重要零件之一,它是整个发动机的基座,是航空发动机上的主要承力部件,其外形结构复杂,且多属于大型薄壁零件,设计难度大,加工周期长。在整个发动机的设计中,机匣的设计占有相当大的比重,提高机匣的设计效率对压缩发动机整机的设计周期具有重要意义。

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机匣的设计和加工难度主要有以下几个方面:一、零件本身具有大型薄壁的特点,且对结构完整性要求高,如使用传统机加工艺,加工时容易变形, 难以保证加工精度;二、加工时需要去除毛坯中的大部分材料,切削加工量大;三、结构复杂导致工艺繁琐,加工周期长;四、机匣的主要材质多为高温合金、钛合金等,具有高硬度、高强度的难加工特性,切削困难,刀具损耗大。随着航空发动机更新换代,发动机机匣的结构形式也越来越复杂,其设计和加工的难度更是陡增。

西帝摩的大型粉末床激光熔融金属3D打印设备在超大型成形制件上具备的优势包括:可实现2米级制件的一体化成形,减少了零件数量和制造工序,保证了精度;复杂结构“所想即所得”,成形工艺不受结构限制;可打印材料广泛,包括模具钢、不锈钢、铝合金、高强铝、钛合金、铜合金和高温合金等,难加工材料不再是“刀具噩梦”;自主研发的配套软件,可实现轻量化、一体化、拓扑优化等方法设计零件的数据处理与打印制造,大幅减重的同时提高了构件强度。

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以上技术不仅解决了大型薄壁零件成形问题,单个零件的加工时间也从数月缩短到两周。除在航空航天领域拥有丰富的3D打印应用经验外,西帝摩同时也是通过了挪威船级社(DNV)严苛国际认证的三家金属3D打印企业之一,其技术与设备可广泛应用于航空航天、船舶、能源、石化等行业。

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