航空公司繁荣的超音速该公司首次推出了XB-1飞机，配备了许多由3D打印机制造商制造的添加剂制造的部件VELO3D．
Boom的超音速喷气式飞机在公司位于科罗拉多州Centennial的飞机库亮相，其中包括21个主要与引擎相关的3D打印部件。VELO3D的首席执行官兼创始人Benny Buller表示，两家公司合作生产的零部件标志着超音速旅行的可行性和3D打印零部件的航空航天能力的“转折点”。
Buller说:“由于具有挑战性的空气动力学设计，必须平衡优越的耐久性和高温要求，使用3D金属打印制造航空硬件尤其困难。”VELO3D的技术可以在最艰难的作业条件下，为关键任务应用提供轻量化、复杂的设计。”
“我们与Boom的合作是对金属增材制造行业的一次真正的进步，XB-1超音速飞机是航空行业的游戏规则改变者。”
Boom Supersonic的XB-1飞机
Boom Supersonic成立于2014年，目标是让商用超音速航空旅行再次成为现实。该公司的XB-1原型机正在作为概念验证进行开发，展示其Mach 2.2(1687英里/小时)能力的“Overture”客机的潜力，该公司计划在2030年投入使用。
XB-1代表了第一架独立开发的超音速飞机，其定制复合材料结构包括起落架、飞行控制驱动器和冷却系统等3700多个部件。为了完成建造其演示飞机的巨大任务，Boom已经获得了两家成熟的3D打印机制造商的帮助。
最初,Boom Supersonic与Stratasys合作该公司利用F370和Fortus 450mc 3D打印机开发了超过200个与XB-1相关的模具、原型和测试台部件。这两家公司随后又达成了一项长期协议Stratasys的F900系统被用于为Boom的超音速飞机生产终端部件。
在与Stratasys达成新协议后不久，Boom开始与VELO3D合作此外，还将为其客机开发更多的最终用途部件。当时，VELO3D公司声称，他们的蓝宝石系统经过优化，可以生产出大直径的零件，而不需要支架，因此可以在很少或不需要后处理的情况下制造出增强型的航空部件。
在使用VELO3D的机器进行了一系列成功的资格测试后，两家公司继续生产各种3D打印部件，现在这些部件已安装在Boom的原型XB-1上。
VELO3D的超音速3D打印组件
利用VELO3D的蓝宝石系统，Boom已经能够为其原型机打印总共21个结构、引擎和环境控制组件，其中一些具有0.02英寸厚的墙壁。由于XB-1的许多3D打印部件都与通风有关，包括叶片、管道和百叶窗，它们需要狭窄和复杂，同时也具有高强度。
飞机气动部件的几何设计包括高宽高比的薄壁，这是很难用传统工艺如焊接和铸造制造的。同时，VELO3D专有的SupportFree打印流程，实现了高度的设计自由度和质量控制。
因此，Boom能够实现其对飞机的愿景，而无需考虑任何设计约束，如支持。VELO3D公司的Gene Miller与Boom公司的设计工程师密切合作，他强调，如果使用更传统的生产技术，XB-1的零部件是不可能实现的。
“Boom专门为他们的新型飞机设计了所有这些部件，”米勒解释说。“他们创造了独特的几何形状来引导流动，专注于减轻重量，不能通过钣金或铸造或任何其他方式来实现。为了同时获得复杂设计和减重的好处，唯一的选择是使用金属AM。”
“超音速飞行引入了许多不同的现象和压力，这在传统航空旅行中是看不到的。”
Boom的一些部件也被打印出来用于飞机重要的发动机区域，包括可变旁通阀(VBV)系统的歧管，NACA管道和两个转向法兰部件。NACA管道经常用于高速飞机捕捉外部空气，并将其引入飞机冷却引擎舱，这使得这些部件对飞机飞行时的安全至关重要。
最终，3D打印XB-1的钛零件被证明是非常困难的，因为这种材料的加工窗口很窄。钛是超耐热的，但如果冷却过快，它就会变脆，容易开裂。更重要的是，尽管传统技术避免了这个问题，但该工艺的超薄设计是不可能通过机械加工或铸造方法复制的。
VELO3D最终优化了系统的打印参数，以减少零件的残余应力，但Miller承认，该项目已经将公司目前的技术发挥到了绝对极限。
“这是一个全方位的学习过程，”米勒总结道。“Boom设计了一个对我们来说是全新的部件系列，真正推动了重量减轻和薄壁几何形状的极限，我们有很多东西要学习，从钛打印这些组件，并期待从打印它们的物理学。”
3D打印“飞行关键”引擎部件
近年来，许多公司已经开发出对飞机安全至关重要的关键引擎部件，其中一些甚至获得了商用飞机最终使用的认证。
霍尼韦尔航空航天例如，已收到联邦航空管理局(FAA)认证3D打印#4/5轴承外壳．该公司的飞机部件是ATF3-6涡扇发动机的关键结构部件达索猎鹰20G海上巡逻机。
添加剂飞行的解决方案(AFS)已与3D打印机制造商Stratasys和新加坡飞机专家合作新加坡航空工程公司(SIAEC)获得零部件AS9100D认证．该认证证明AFS的部件符合航空、航天和国防部门的严格质量管理准则。
在其他地方，俄罗斯政府支持高级研究基金会(FPI)和联邦国家统一企业(VIAM)进行了飞行测试全3d打印MGTD-20涡轮发动机．发动机通过一架无人机进行测试，据报道成功实现高达154公里/小时的速度。
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图为Boom Supersonic的XB-1原型机。图片来自Boom Supersonic。
