航空航天供應(yīng)商GKN航空航天公司已成功為飛機發(fā)動機OEM勞斯萊斯公司制造了部分3D打印的中間壓縮機殼（ICC）。ICC將被用于勞斯萊斯即將推出的UltraFan發(fā)動機的演示程序中，這是歐洲最大的航空研究項目Clean Sky 2的一部分，致力于減少當(dāng)今飛機發(fā)動機的碳排放和噪音水平。借助歐盟的Horizon 2020計劃和航空業(yè)的資金，Clean Sky 2旨在加強該領(lǐng)域的合作關(guān)系，同時也促進健康的競爭。

GKN航空航天公司瑞典全球技術(shù)中心副總裁Henrik Runnemalm說：“向羅爾斯·羅伊斯交付UltraFan發(fā)動機ICC是一個真正的里程碑。它重申了Clean Sky 2協(xié)作計劃的成功，我們很高興在ICC的開發(fā)中實施了最新的可持續(xù)技術(shù)。我們?yōu)槌蔀閯谒谷R斯團隊的合作伙伴并為未來的這種節(jié)能型航空發(fā)動機做出貢獻而感到非常自豪。”

UltraFan引擎的ICC。圖片來自GKN。

UltraFan引擎

勞斯萊斯發(fā)動機產(chǎn)品組合的最新成員是UltraFan。據(jù)中國3D打印網(wǎng)了解，與第一代發(fā)動機相比，UltraFan的燃油效率提高了25％，具有新的發(fā)動機核心架構(gòu)。該系統(tǒng)的風(fēng)扇直徑為140英寸，以前被描述為實現(xiàn)“可持續(xù)航空旅行”的新途徑。

借助碳鈦風(fēng)扇葉片和復(fù)合材料外殼，新發(fā)動機可將飛機的重量減輕多達680公斤。它還配備了全新的齒輪設(shè)計，可提供高效動力，以實現(xiàn)高推力和高旁通率。羅爾斯·羅伊斯（Rolls-Royce）計劃在2022年進行一次完整的發(fā)動機地面測試，并將在不久后進行飛行測試。

羅爾斯·羅伊斯公司民用航空航天總裁Chris Cholerton說：“我們的第一臺發(fā)動機演示機UF001現(xiàn)在已經(jīng)齊聚一堂，我真的很期待看到它的制造并可以進行測試。這讓我和我們所有團隊感到非常自豪，因為我們知道我們是解決方案的一部分?！?/span>

即將推出的勞斯萊斯UltraFan引擎。圖片來自勞斯萊斯。

制造UltraFan ICC

作為Clean Sky 2和演示程序的核心合作伙伴，GKN負(fù)責(zé)設(shè)計和制造ICC。關(guān)鍵結(jié)構(gòu)被構(gòu)建為容納在壓縮機殼體之間，將轉(zhuǎn)子氣體負(fù)載向下傳遞到發(fā)動機殼體和推力安裝座。盡管大多數(shù)ICC是使用傳統(tǒng)的鑄造技術(shù)制造的，但其中的一些附接零件卻是通過金屬3D打印制造的。生產(chǎn)過程還包括基于計算機模擬的新型焊接方法，優(yōu)化的引氣系統(tǒng)空氣動力學(xué)和聲學(xué)特性以及更短的主動風(fēng)道設(shè)計。 GKN航空航天公司的ICC制造過程得到了Vinnova資助的IndDemo項目和瑞典的V?straG?taland地區(qū)的支持。

在諸如UltraFan之類的項目中，最終用途渦輪發(fā)動機部件的增材制造正在緩慢但必將受到歡迎。今年早些時候，能源技術(shù)公司Siemens Energy開發(fā)了一種新穎的數(shù)字維修鏈，專門用于在傳統(tǒng)制造的燃?xì)廨啓C葉片上進行3D打印新功能。 。除了刀片MRO之外，該鏈還旨在提供升級，特別是通過在刀片尖端安裝復(fù)雜的冷卻通道以減少裂紋和缺陷的風(fēng)險。

在其他地方，姊妹技術(shù)公司GE Aviation和GE Additive最近首次3D打印了四個新的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機零件。盡管已擁有一套用于引氣轉(zhuǎn)接蓋的鑄造模具，但通用航空將成本和交貨時間作為決定的主要因素，因此從投資鑄造轉(zhuǎn)向金屬增材制造。

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