通過(guò)3D打印實(shí)現(xiàn)雙壁結(jié)構(gòu)零件,從而避免焊接與額外的組裝過(guò)程,此前空客子公司Premium Aerotec通過(guò)選區(qū)激光熔化3D打印技術(shù)生產(chǎn)A400M軍用運(yùn)輸機(jī)燃油系統(tǒng)的雙壁管彎頭。
意大利MICROTECNICA通過(guò)3D打印技術(shù)制造了特別適用于飛機(jī)環(huán)境控制系統(tǒng)的雙壁管。外壁與內(nèi)壁徑向間隔開,從而在內(nèi)壁和外壁之間存在環(huán)形間隙。在內(nèi)壁和外壁之間的環(huán)形間隙中延伸的壁,使得在環(huán)形間隙中形成流動(dòng)通道,流體可通過(guò)該流動(dòng)通道循環(huán)以控制內(nèi)壁的溫度。
受控流體的螺旋流動(dòng)路徑確保熱量分布更加均勻,從而確保內(nèi)壁上沒(méi)有熱點(diǎn)或冷點(diǎn)。螺旋流動(dòng)增加了控制流體的停留時(shí)間,提供了更均勻的熱量分布,并增加了管道的強(qiáng)度。
通過(guò)3D打印-增材制造工藝,可以容易地形成具有復(fù)雜幾何形狀的雙壁管。如果要通過(guò)傳統(tǒng)的制造方法來(lái)制造這種雙壁管,則需要內(nèi)管與外管的組裝過(guò)程,這會(huì)削弱整體結(jié)構(gòu)。此外,要確保螺旋壁既連接到內(nèi)壁又連接到外壁是非常困難的,并且鑄造雙壁管不僅增加成本,并增加制造雙壁管所需的步驟。
此外,通過(guò)3D打印-增材制造技術(shù)還允許以低成本制造雙壁管,因?yàn)樵撨^(guò)程中使用的唯一材料是形成雙壁管的材料,從而節(jié)約材料。另外,由于不需要特殊的工具,因此可以進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,并且還可以縮短生產(chǎn)交貨時(shí)間。
由于3D打印釋放了設(shè)計(jì)的自由度,可以進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)從而盡可能少的使用材料,以減輕管道的重量,這在航空航天應(yīng)用中顯然是有利的。
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