GKN使用3D打印技术生产出罗尔斯·罗伊斯发动机的压缩机壳

时间：2021-05-11 08:19 来源：中国3D打印网作者：中国3D打印网阅读：次

中国3D打印网5月11日讯，航空航天供应商GKN航空航天公司已成功为飞机发动机OEM劳斯莱斯公司制造了部分3D打印的中间压缩机壳（ICC）。ICC将被用于劳斯莱斯即将推出的UltraFan发动机的演示程序中，这是欧洲最大的航空研究项目Clean Sky 2的一部分，致力于减少当今飞机发动机的碳排放和噪音水平。借助欧盟的Horizon 2020计划和航空业的资金，Clean Sky 2旨在加强该领域的合作关系，同时也促进健康的竞争。
GKN航空航天公司瑞典全球技术中心副总裁Henrik Runnemalm说：“向罗尔斯·罗伊斯交付UltraFan发动机ICC是一个真正的里程碑。它重申了Clean Sky 2协作计划的成功，我们很高兴在ICC的开发中实施了最新的可持续技术。我们为成为劳斯莱斯团队的合作伙伴并为未来的这种节能型航空发动机做出贡献而感到非常自豪。”

UltraFan引擎的ICC。图片来自GKN。
UltraFan引擎
        劳斯莱斯发动机产品组合的最新成员是UltraFan。据中国3D打印网了解，与第一代发动机相比，UltraFan的燃油效率提高了25％，具有新的发动机核心架构。该系统的风扇直径为140英寸，以前被描述为实现“可持续航空旅行”的新途径。
       借助碳钛风扇叶片和复合材料外壳，新发动机可将飞机的重量减轻多达680公斤。它还配备了全新的齿轮设计，可提供高效动力，以实现高推力和高旁通率。罗尔斯·罗伊斯（Rolls-Royce）计划在2022年进行一次完整的发动机地面测试，并将在不久后进行飞行测试。
         罗尔斯·罗伊斯公司民用航空航天总裁Chris Cholerton说：“我们的第一台发动机演示机UF001现在已经齐聚一堂，我真的很期待看到它的制造并可以进行测试。这让我和我们所有团队感到非常自豪，因为我们知道我们是解决方案的一部分。”

即将推出的劳斯莱斯UltraFan引擎。图片来自劳斯莱斯。
制造UltraFan ICC
作为Clean Sky 2和演示程序的核心合作伙伴，GKN负责设计和制造ICC。关键结构被构建为容纳在压缩机壳体之间，将转子气体负载向下传递到发动机壳体和推力安装座。尽管大多数ICC是使用传统的铸造技术制造的，但其中的一些附接零件却是通过金属3D打印制造的。生产过程还包括基于计算机模拟的新型焊接方法，优化的引气系统空气动力学和声学特性以及更短的主动风道设计。 GKN航空航天公司的ICC制造过程得到了Vinnova资助的IndDemo项目和瑞典的VästraGötaland地区的支持。
在诸如UltraFan之类的项目中，最终用途涡轮发动机部件的增材制造正在缓慢但必将受到欢迎。今年早些时候，能源技术公司Siemens Energy开发了一种新颖的数字维修链，专门用于在传统制造的燃气轮机叶片上进行3D打印新功能。。除了刀片MRO之外，该链还旨在提供升级，特别是通过在刀片尖端安装复杂的冷却通道以减少裂纹和缺陷的风险。

在其他地方，姊妹技术公司GE Aviation和GE Additive最近首次3D打印了四个新的燃气涡轮发动机零件。尽管已拥有一套用于引气转接盖的铸造模具，但通用航空将成本和交货时间作为决定的主要因素，因此从投资铸造转向金属增材制造。

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