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赛峰集团认为增材制造在发动机中的作用越来越大
关键词:      时间:2025-07-21

【据航空周刊网站2025614日报道】赛峰集团在近年巴黎航展上展出了在RISE技术计划下采用增材制造技术制造的直径3英尺涡轮后机匣。这个部件是赛峰迄今最大的增材制造部件,表明增材制造在涡扇发动机设计制造中的应用日益广泛。

6月初,赛峰飞机发动机公司负责工程的副总裁德尔菲娜·迪茹德表示,相比传统铸造加工件,该涡轮后机匣质量减轻三分之一,生产周期已经由18个月缩短为三周,最终目标是压缩至一周甚至更短时间,以便在研制后期纳入设计变更。

赛峰增材制造园区CEO弗朗索瓦-泽维尔·富贝尔指出:虽然通过增材制造熔化金属并不是最经济的方式,如果取消焊接能带来收益,如显著减重或实现更复杂构型,集成更多功,亦或是使整体设计更轻,那么该技术就有意义;传统工艺需3~10磅金属制造1磅部件,增材制造仅需1.5磅,大大提高“材料利用率”;当前增材制造的涡轮后机匣几乎无需机械加工,可实现“近净成形”。

赛峰集团已将增材制造应用于发动机生产,目前有14种零部件(采用铝、镍基高温合金或钛)实现量产。富贝尔表示,RISE验证机中25%的增材制造应用比例将代表未来发动机的生产标准。他预测:增材制造设备将能生产更大的部件:2030年代初可制造直径2米的部件;单台设备上搭载更多大功率激光器可熔化更厚的金属粉末层,从而提升效率。

富贝尔提醒设计人员:开发新金属粉末品类存在风险。单台设备仅兼容一种粉末,多品种金属粉末需多台设备。鉴于每台设备价值300~500万欧元(340~570万美元),制造商倾向控制设备数量,另一方面要求单台设备可支持多种零件设计。

富贝尔补充道,虽然增材制造应用扩大,其他工艺仍具竞争力。由于成本较低,铸造工艺可能用于制造一些结构较为简单的部件。复杂的冶金技术可能适合制造单晶部件;锻造工艺可能仍适合制造高负荷部件。发动机厂商有时可在这三种工艺中选择。赛峰执行副总裁兼首席技术官埃里克·达尔比耶指出:“在保障自主可控的情况下,锻造、铸造或增材制造哪个成本低选哪个。”虽然矿场无法搬迁,但将金属雾化成粉末的工艺可实现本土化。空客与赛峰可要求合资金属供应商奥伯特杜瓦尔公司建设钛合金雾化设施。