Saab的一个项目,其中选择了大规模增材制造作为Clean Sky2的一部分打印模具。
通过与Ai-Build和Airtech的合作,Saab于2022年完成了一个项目,该项目涉及大规模增材制造,作为Clean Sky2计划的一部分,用于制造模具。项目讨论于2021年夏天启动,需要进行初步研究才能启动。
图1:带有夹具的大面积印刷和铣削工具的侧面部分。 该项目面临着几个独特的挑战,一个是该设计没有常规的聚合物打印尺寸,这意味着该零件无法通过任何中型或工业规模的机器打印。因此,大面积/大规模增材制造(LAAM/LSAM)是生产这种特定组件的唯一可行选择。近年来,由于新型材料、软件程序和印刷工艺的发展,LSAM已被用于制造各种功能部件。我们已经看到了各种额外制造的大型零件的例子,这些零件可以用作船体、帆船零件、功能工具、金属原型,最后还可以用作模具。 在这个项目中需要解决的另一个重要要求是印刷模具的材料选择。这个项目中需要解决的另一个重要要求是印刷模具的材料选择。该工具应用涉及高温耐久性,没有任何泄漏。虽然熔融丝制造(FFF)和熔融沉积建模(FDM)提供了许多高性能材料,但与LSAM兼容的材料只能从少数供应商处获得。最后,在Ai-Build的参数优化过程的帮助下,在Airtech位于卢森堡的工厂使用高性能聚合物复合材料Dahltram I-350CF[1](碳纤维改性聚醚酰亚胺)印刷了该部件,如图所示,该部件是一个货舱门模具。额外制造的模具尺寸超过2米,使用自主大规模3D打印技术生产,并进行后处理,以获得Ra=0.8µm的表面粗糙度。 随着新兴技术和材料的适应,在LSAM的帮助下,聚合物的增材制造提供了许多好处,例如与金属工具相比,重量和成本降低。AM工艺提供的设计自由度以及耐用和可重复使用的高性能材料的使用为未来的应用带来了希望。雅各布·林,Saab航空航天系统公司Clean Sky2号项目经理兼研发主管表示“我们真的很期待探索增材制造的好处。无论是在模具应用中,还是在零件制造中。如果设计得当,我们希望能够显著减少低速率或复杂应用的交付周期和制造成本。该工具的下一步是制造一种针对Clean Sky 2多功能机身演示机(MFFD)。” 除此之外,按需打印如此大的零件的能力为寻求环保替代品的行业提供了可持续的解决方案。 请注意,该项目已根据编号为945583 GAM-2020-LPA的拨款协议,获得了欧盟地平线2020研究和创新计划下的Clean Sky2[2]联合承诺的资助。






