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軍工航天新聞

空客公司開始3D打印仿生設計的機艙隔離結構

星之球科技 來源:天工社2016-01-21 我要評論(0 )   

為(wei) 了創造出盡可能地耐用和輕量化的設計,該項目團隊尋求從(cong) 自然界獲取靈感。為(wei) 此,仿生學就成了製造該3D打印組件。

       
2015年12月,空中客車公司披露了其正在為其空客A320飛機設計全新的3D打印機艙隔離結構,該結構是空客公司與歐特克的The Living工作室共同開發,並使用了空客子公司APWorks開發的一種高科技合金Scalmalloy。整個3D打印的機艙隔離結構比之前要輕45%(30公斤)。據天工社了解,目前開發團隊正在基於測試目的3D打印它,以便於空客工作對這個巨大的3D打印結構背後的東西有更加深入的了解。
 
 
由於跟以前的設計相比減少了很多的材料、重量和體積,該3D打印結構意味著更低的燃料消耗,也就是更少的成本支出。空客公司稱,如果當前的每架A320飛機上都使用該3D打印機艙隔離結構,那麽該公司每年將節省高達46.5萬噸的二氧化碳排放。
 
為了創造出盡可能地耐用和輕量化的設計,該項目團隊尋求從自然界獲取靈感。為此,仿生學就成了製造該3D打印組件。據了解,該隔離結構的設計是通過一種定製算法生成的,這種算法主要模擬細胞結構和骨骼生長。除此之外,空客也在通過模擬睡蓮的超強結構以探索如何節省飛機重量,以及從魚的下顎中尋找靈感來改進扭轉彈簧的設計。
 
 
 
 
空客公司甚至還建立了仿生網絡,將3D打印專家與世界各地的仿生結構連接起來。該公司希望通過整合整個網絡的研究力量來獲得對於未來設計的認識。“我們並不是簡單地複製自然。”空客公司負責新興技術和概念的Peter Sander解釋說:“成功的仿生取決於對天然材料的深刻理解,並在工業世界中找到應用這些知識的方式。”
 
 
為了優化設計,該項目的其他參與者同樣保持著對於自然世界的密切關注。“最終的設計是我們運行了10,000個設計選項後獲得的結果。”The Living公司的一位負責人David Benjamin說:“要做到這一點,需要大量的運算,隻有使用新型的計算機才能夠完成。”
 
“我們不僅僅是通過計算機來測試基於生物學的設計,從而創建出獨特的形式。我們還正在使用各種技術去做五年前根本做不到的事情。”Benjamin補充說:“這個項目吸納了很多當前可行的想法,並能夠幫助我們解決一個緊迫的問題。”
 

 
 
然而,這個項目的突破性意義並不止於對骨頭和魚的研究。空客公司和歐特克還使用了一種特殊的合金Scalmalloy來創建3D打印的隔離結構。據稱,這種合金材料是專門為3D打印設計的,可以承受強大應力和拉伸而不斷裂。而且這個3D打印的分隔結構也是在飛機上使用的第一種Scalmalloy合金組件。“金屬3D打印與像Scalmalloy這樣的新材料的結合能夠極大地擴展當前部件的製造可能性。”APWorks公司總經理Joachim Zettler稱:“在仿生領域裏,Scalmalloy證明了它在航空航天方麵的應用前景。”
 
目前,該3D打印的仿生隔離結構正在進行16G碰撞測試,這是它要通過認證並且裝入空客A320飛機機隊所要經曆的必要環節。預計在2016年的某個時點,該組件將會裝在空客A320上進行試飛。
 
 

 

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