近日，英國跨國制造商GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)宣布與美國航空航天制造商普惠-Pratt＆Whitney擴展其風(fēng)險和收益分享合作伙伴關(guān)系（RRSP），在3D打印方面加強合作。

飛機發(fā)動機動力總成。來源：GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)

加深合作借力發(fā)力

    GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)將利用3D打印-增材制造技術(shù)為GTF系列的Pratt＆Whitney PW1500G和PW1900G發(fā)動機開發(fā)制造風(fēng)扇殼安裝環(huán)和風(fēng)扇墊片。根據(jù)，GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)，3D打印能夠大大減少原材料的使用，降低產(chǎn)品生命周期能源成本，有助于減少碳排放。Pratt＆Whitney GTF發(fā)動機系列于2016年投入使用。從那時起，該發(fā)動機已實現(xiàn)其承諾的減少燃油消耗16％至20％，并顯著減少碳排放和噪音足跡。

普惠帶有3D打印零部件的發(fā)動機。來源：普惠

      作為GTF系列的一部分，為巴西航空工業(yè)公司E190-E2飛機提供動力的PW1900G發(fā)動機和為空中客車A220飛機提供動力的PW1500G發(fā)動機將被列入RRSP計劃。在計劃中，GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)負(fù)責(zé)設(shè)計和制造渦輪機排氣殼（TEC）和中間壓縮機殼（IMC）以及發(fā)動機的低壓渦輪（LPT）軸的制造。合作的加深也加強了GKN航空航天發(fā)動機系統(tǒng)參與這些發(fā)動機項目的投入水平以及作為普惠發(fā)動機部件長期供應(yīng)商的角色。此外，GKN還為普惠提供用于空中客車A320neo系列飛機和三菱支線飛機（MRJ）的組件。

      RRSP計劃中，GKN用到的一項增材制造工藝是將金屬絲原料與安裝在機械臂上的激光器相結(jié)合，用金屬絲激光金屬沉積（LMD-w）的方式實現(xiàn)金屬3D打印過程。就在本月，GKN還繼續(xù)加強與美國橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的合作，并達成1780萬美元的協(xié)議，委托ORNL為其搭建新型增材制造生產(chǎn)單元–Cell 2，這個增材制造生產(chǎn)單元采用LMD-w技術(shù)，開發(fā)大型飛機部件。

GKN委托ORNL搭建的增材制造單元。來源：GKN

GKN還參與了歐盟 – 加拿大資助的AMOS項目 ，該項目旨在開發(fā)定向能量沉積 （DED）技術(shù)，用于修復(fù)航空航天中使用的部件。

Review

       3D打印附加值創(chuàng)造的能量正在獲得驗證。隨著GE的LEAP引擎揭開了GE在3D打印領(lǐng)域真正的大贏家面目，整個航空航天業(yè)界的企業(yè)悉數(shù)加大了對3D打印的投入。GKN與普惠加強合作可以說只是航空航天界增強3D打印投入的“冰山一角”。3D打印，在航空航天領(lǐng)域已經(jīng)顯現(xiàn)出指數(shù)級增長的附加值創(chuàng)造能量。正如GE所感嘆的3D打印的革命：這個部件的核心部分只有核桃般大小，卻改變了GE制造航空發(fā)動機的方式

      3D打印的零件搭載到了空客A320neo和波音737 MAX飛機的LEAP發(fā)動機上。而該款發(fā)動機在2018年底總訂單數(shù)量也已經(jīng)超過1.6萬臺，總價值超過2,360億美元。在剛剛2019年6月剛過去的巴黎航空展上，LEAP發(fā)動機再次獲得了550億美金的訂單。3D打印正在催生下一代飛機的設(shè)計與制造。一步之差很容易帶來千里之差，同行必須投入更大的代價，才能縮小差距。普惠在全線加強其3D打印的投入，并且在與合作伙伴合作的過程中，采取了全程參與的方式，對推動3D打印獲得認(rèn)證起到關(guān)鍵的作用。

      就在前不久，普惠測試的3D打印整體葉盤（IBR）進入到第二階段。而另外一家，賽峰3D打印的LEAP發(fā)動機潤滑裝置已獲得EASA1和FAA2適航當(dāng)局的認(rèn)證。賽峰加強了決心，利用3D打印無可否認(rèn)的優(yōu)勢，開發(fā)出一系列通過傳統(tǒng)生產(chǎn)方法無法制造的新設(shè)計的特定零件。就在近日，基于Arrius直升機發(fā)動機，賽峰集團還推出了用于直升機的Add +發(fā)動機原型，其30％的部件采用增材制造（3D打印）技術(shù)制造而成。這項開發(fā)工作始于2018年初，目前正在進行組裝，將在2020年秋天進行地面運行。

     在這里，我們可以深度的感受3D打印領(lǐng)域的兩個道理：

- 3 D打印的優(yōu)勢在于生產(chǎn)那些傳統(tǒng)加工方式難以加工出來的產(chǎn)品，從改變產(chǎn)品設(shè)計的源頭創(chuàng)造制造業(yè)附加值。如果從事3D打印工作，并沒有發(fā)揮這個優(yōu)勢，這意味著附加值創(chuàng)造沒有發(fā)揮出來。

-  3D打印與應(yīng)用的結(jié)合不是一蹴而就的，需要長達數(shù)年甚至是十幾年的積累，這個過程是緩慢且折磨心智的，然而，缺乏這個積累過程，就無法獲得后期指數(shù)級增長的模式，無法獲取附加值創(chuàng)造的果實。