3D-printet indsprøjtningsdyse skal forbedre fremtidens flymotor

General Electrics arbejder på at bygge indsprøjtningsdysen op ved hjælp af 3D-print i en flymotor, der bliver lanceret til næste år.

I stedet for at svejse 20 forskellige dele sammen for at opnå en kompleks form, der blander luft og brændstof i en flymotors indsprøjtningsdyse, vil General Electrics (GE) i stedet printe det komplekse design ved hjælp af en 3D-printer, skriver Technology Review.

Ved at bruge 3D-metoden, kan ingeniørerne designe præcis den form, de ønsker, og printe den ud i kobolt-krompulver, lag for lag. Metoden giver kun ganske lidt spil af materiale, og man sparer selvsagt alle de dyrebare forme til de 20 forskellige dele, som man ellers ville have støbt.

Selve 'printningen' sker ved, at en laser 'tegner' det ønskede mønster i et lag pulver af det materiale, man ønsker at bruge. Ud fra en CAD-tegning ved laseren, hvilken form der skal bygges op, og når det første lag er hærdet ved hjælp af laseren, bliver der lagt et nyt lag materiale oven på, hvorefter laseren gentager øvelsen. Til sidst har man bygget emnet op i et ultratyndt lag ad gangen.

Flere af de flydele, GE har printet ud med 3D-printer. Dysen ses nederst til venstre. Foto: Bob O'Connor

I GE's tilfælde vil metoden resultere i en lettere del til flymotoren, hvilket har stor betydning i forhold til brændstofforbrug. Det er derfor kun et spørgsmål om tid, før andre afdelinger af GE vil overveje, hvordan 3D-print kan anvendes inden for deres område, fortæller leder af Additive Manufacturing Lab i GE Prabhjot Singh.

»Der går ikke en dag, uden vi hører fra en eller anden afdeling, at de er interesserede i at anvende teknologien,« siger han og fortæller i et blog-indlæg, at GE's faciliteter til 3D-printteknologien, eller Additive Manufacturing, udvider sig hurtigt (de er indtil videre på flere hundrede kvadratmeter) og inkluderer en bred vifte af både kommercielle 3D-printere og printere til hjemmebrug.

Andre flyproducenter er med på bølgen

Også den europæiske virksomhed, EADS, som blandt andet producerer Airbus-fly, har løftet 3D-print op på et helt nyt niveau. Udviklerne hos EADS' afdeling i Filton, England, arbejder med at bruge 3D-printere til fremstilling af komponenter i metal, nylon og kulfiberforstærket plast. Det kan spare helt op til 65 procent i vægt i forhold til eksisterende komponenter, har Ingeniøren tidligere beskrevet.

EADS har beregnet, at for hvert kilo, der kan spares i et fly, er det muligt at spare for cirka 17.500 kroner brændstof over hele flyets levetid.

For og imod

3D-print bliver i dag hovedsageligt brugt i forbindelse med prototypefremstilling. Men teknologien vinder frem flere og flere steder i den egentlige produktion, fordi materialerne, man printer i, bliver bedre og bedre.

For eksempel anvender høreapparatindustrien herhjemme teknologien til produktion af individuelle høreapparater. Fordelen ved 3D-print er, at man nemt kan lave individuelle design og design, som man slet ikke kunne støbe tidligere, det er nemt og hurtigt at producere små serier og der er kun lidt materialespild.

Til gengæld er det stadig en forholdsvis dyr produktionsform, hvis man har brug for at masseproducere, og printerne har et begrænset arbejdsområde - det vil sige, at der er en begrænsning på størrelsen af det emne, man vil fremstille.

Kommentarer (1)