3D 打印技術(shù)作為一項前沿制造技術(shù),正逐步彰顯出其巨大的潛力。它不但改變了傳統(tǒng)制造業(yè)的面貌,而且在多個領(lǐng)域開辟了全新的可能性。在航空制造行業(yè),3D 打印技術(shù)亦有著廣泛的應(yīng)用。例如,以 PLA 材料為基礎(chǔ)的 3D 打印鉆模板被應(yīng)用于飛機總裝系統(tǒng)支架的定位鉆孔安裝,在提升生產(chǎn)效率、降低成本的同時,有力地保障了產(chǎn)品質(zhì)量與安全。
以往,系統(tǒng)支架的定位鉆孔安裝若采用傳統(tǒng)金屬鉆模板制造,需要依賴復(fù)雜的模具設(shè)計和機床設(shè)備加工制造,這就導(dǎo)致生產(chǎn)周期漫長,成本居高不下。而手工畫線不僅對識圖技術(shù)有著較高要求,且技術(shù)質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)效率也較低。如今,借助 3D 打印技術(shù),能夠依據(jù)自主設(shè)計的數(shù)字模型,快速且精準(zhǔn)地打印出所需的鉆模板,并安裝不同規(guī)格的成品鉆套,這極大地縮短了生產(chǎn)周期,達成了從設(shè)計到生產(chǎn)的無縫銜接。
截至當(dāng)前,飛機的支架制孔專項總共規(guī)劃了 600 多項工裝,其中,3D 打印鉆模板超過 3000 個,已然形成了流水生產(chǎn)制造流程,主要涵蓋設(shè)計、打印、修繕和質(zhì)檢這四個階段。在設(shè)計階段,工裝設(shè)計人員會綜合考慮孔徑、打印邏輯、基準(zhǔn)構(gòu)成等因素,以此初步確定 3D 工裝的類型和整體設(shè)計思路;
在打印階段,工裝設(shè)計人員會依據(jù)工裝外形尺寸和結(jié)構(gòu)特點,進行熱床布局、層高設(shè)置、切片單盤、輸出程序等工作;修繕階段,工裝設(shè)計人員會從工裝類型、結(jié)構(gòu)和適用區(qū)域等角度出發(fā),開展鉆套鑲嵌、支撐剔除、異色涂敷等工作;質(zhì)檢階段,質(zhì)量檢驗人員會依據(jù)設(shè)計基準(zhǔn)標(biāo)注、工藝申請要求對工裝進行評估校驗。這些 3D 結(jié)構(gòu)鉆模板在飛機小批生產(chǎn)中經(jīng)過了驗證使用,這一創(chuàng)新舉措為飛機 6000 多個系統(tǒng)支架的安裝工作帶來了革命性的變化。
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