Использование 3D-принтера в авиастроении

Любой проект требует своего физического воплощения, и если раньше конструкторские бюро проходили путь от кульмана и черчения до стекловолокна и эпоксидной смолы, то современные конструктора уже давно работают в 3D-пакетах, в которых довольно успешно проектируют разные узлы самолетов и другой техники. Теперь для получения опытного образца нужного размера требуется всего лишь 3D-принтер и несколько часов. При этом ограничений для конструктора практически нет.

Моделируя часть авиационного двигателя или же часть фюзеляжа, конструктор на любом этапе работы может распечатать модель и посмотреть, как будет выглядеть та или иная деталь в реальной жизни. Так, например, можно посмотреть, удобно ли будет собирать этот узел, насколько сложно будет его произвести, удобно ли, например, прикрепить топливные трубки. Зачастую именно на этом этапе выявляются самые значимые ошибки проектирования. 3D-принтер же позволяет их выявить максимально быстро еще на этапе проектирования детали.

Все слышали про аэротрубу, в которой производятся испытания частей фюзеляжа и проверка их на аэродинамические качества. 3D-принтер позволяет распечатать самолет в миниатюре и посмотреть, как он будет вести себя в аэротрубе. Разве это не здорово? При этом не стоит забывать о себестоимости производства мини-модели — в случае работы с 3D-принтером это в разы дешевле, нежели чем традиционные способы изготовления тестовых моделей. При этом не последнюю роль здесь играют и временные рамки. 3D-принтер «Коллаборация 3D Зверь» позволяет ускорить эти процессы в разы.

Проектируя сложные узлы, такие как двигатель вертолета, конструктор также может распечатать конструкционные части и выявить ошибки еще на стадии проектировки. Прочностные характеристики полученных на 3D-принтере деталей, конечно же, не всегда отвечают требованиям авиаиндустрии, и использовать их как часть самолета тоже не всегда можно, хотя многие авиалюбители печатают авиамодели практически целиком на 3D-принтере, что позволяет значительно экономить на изготовлении деталей. Кроме того, можно поэкспериментировать с фюзеляжем и крыльями, придать свой дизайн. Опять же, оперативная замена поврежденных частей тоже не может не радовать, ведь часто модели приземляются не всегда удачно.

Стоить отметить, что выбор принтера для своего проекта далеко не маловажная задача. Необходимо учитывать и размер рабочей камеры 3D-принтера. С одной стороны, чем больше стол принтера, тем больше можно разместить на нем мелких деталей, или же распечатать большую деталь целиком, не прибегая к склейке. С другой, это цена 3D-принтера, что, согласитесь, тоже очень важный фактор.

Хотелось бы продемонстрировать конкретный пример — деталь двигателя вертолета, напечатанная на первом российском 3D-принтере «Коллаборация 3D Зверь», который способен печатать как двумя видами пластиков, так и материалом поддержки, так как имеет два сопла и возможность создавать самые сложные фигуры.