航天

英格索尔和贝尔3D在75小时内印刷了22英尺长的转子叶片模具

制造系统提供商英格索尔机床与航空公司合作过吗贝尔3D打印一个22英尺长的真空修剪工具-一个用于生产直升机旋翼叶片的模具。

该项目使用了英格索兰公司自己的大画幅混合系统,大大节省了生产周期MasterPrint系统,基于龙门的3D打印机,具有集成的5轴铣削功能。根据英格索尔的说法,MasterPrint是世界上最大的聚合物3D打印机。专为生产超大型生产零件而设计,该系统可以在IL罗克福德的总部找到。

“我们正在持续测试和推进我们的发展中心的山顶”Chip Storie,Ingersoll。“在Ingersoll的短期目标中,用于3D打印模具的航空航天,保存几何特性和公差,真空完整性和高压釜韧性,通常用传统技术获得,但随着成本和时间仅减少添加剂制造可以提供。在2020年,我们的Masterprint进程的无情进展终于使这个目标变得可达。“

真空饰边工具处于其印刷形式。通过Ingersoll照片。
真空饰边工具处于其印刷形式。通过Ingersoll照片。

1150磅ABS

这款真空装饰工具由1150磅ABS材料和20%切碎的碳纤维填充材料组成,从开始到结束需要75小时左右的时间。一旦打印完成,模具表面和额外的工具位置特征被加工成部分通过切换出打印模块为五轴铣削头。

铣削过程在另一周内完成,最后的修剪工具是完全真空密封的。在母版上的3D打印和加工操作都使用了西门子840D数控控制系统。

通过选择3D打印部件而不是加工大型模具,合作伙伴能够显著缩短项目的交货期。工作流的加法和减法部分都是用一种本地CAD软件格式协同设计的,整个制造过程大约需要3周时间。相比之下,这种尺寸的典型铝模具的传统制造周期需要4到5个月。

James Cordell,SR.贝尔的工艺稳定经理,增加,“多年来,”贝尔已经利用了用于制造机身部件的复合材料,包括在英制机床制品带层机上生产的部件。现在正在利用这些类似的材料制造形成机身部件的模具。利用这家快速制造设备将允许贝尔大大加快我们在钟组织内的许多应用程序的工具开发。“

22英尺长的真空饰边工具。通过Ingersoll照片。
最终的22英尺长的真空饰边工具。通过Ingersoll照片。

大型零件的生产与母版

这不是第一次英格索兰的MasterPrint 3D打印机利用其大部件生产能力。今年早些时候缅因大学(UMaine)获得了280万美元的资金美国能源部(DoE)开发一种更环保的方法3D印刷风力涡轮机叶片模具。使用母版的自定义变体,研究人员现在正在生物基纳米纤维素原料中创建他们的叶片模具。一旦完成,该项目预计将削减几个月的交货时间,并产生成本节省25 - 50%。

此前,Umaine还使用了自定义MasterPrint系统来制作世界上最大的3D打印固体物体(以及最大的3D打印船)。这艘长25英尺、重5000磅的3D打印船被称为3Dirigo,它已经在该大学进行了测试和命名。只用了三天,塑料和木质纤维素的混合物就生产出来了。

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特色图像显示的最后22英尺长的真空修剪工具。通过Ingersoll照片。

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