GKN航空、ORNL联合开发大型钛金属零件LMD-w3D打印工艺

发布时间：2017/6/9 0:12:49

据悉，英国跨国飞机和发动机公司GKN航空与美国能源部的橡树岭国家实验室（ORNL）签订了一个为期五年的研究协议。现在，二者正联合开发一种使用金属丝的激光金属沉积（LMD-W）工艺，以高效生产更高质量的大型钛金属飞机部件。

LMD-W工艺由一个安装在机器人臂上的高能激光器组成，激光会熔化钛基底的表面，直到形成熔池。随后，可以沿着一个3D路径操纵钛熔池，由此得到的结构会在过程中固化，从而形成3D结构。

GKN表示，LMD-w 3D打印工艺能更具成本效益地构建“大型近净形或净形金属航空部件”，短期内有望用于制造大型单体钛零件。

据介绍，与其他金属沉积工艺相比，LMD-w有许多优点，主要是因为其可调节的激光能量和金属丝喂送速率。这些特征使得用户可以选择沉积速率和控制材料性能。

由于金属丝原料被熔池充分消耗，与基于粉末的沉积打印相比，LMD-W更充分地利用了材料。与产生大量废料的减材制造方法相比，LMD-w则具有更多的优点，因为它有效地避免了材料浪费，从而降低了材料成本。

与基于粉末的3D打印工艺相比，LMD-W的一个局限是制造复杂部件的能力，这主要是由机器人臂的移动限制导致的。尽管如此，LMD-w仍不失为一种有效的大型组件制造技术。

合作中，GKN航空将主要用该3D打印技术来制造翼梁、隔板、框架等部件。目前，这些部件是用锻造或板材工艺在制造。3D打印能更有效地利用材料，制造出的零件也更轻，从而大大降低了生产成本。

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