3D打印在攻占食品、醫(yī)學等領(lǐng)域后，現(xiàn)在更是進入了航空航天領(lǐng)域。直至2013年7月，3D打印技術(shù)已經(jīng)為空中客車打印了1300個部件，在支架的供應(yīng)上平均就節(jié)省了44天的交期，工具的成本和供應(yīng)上也降低了70%。

3D打印技術(shù)異軍突起，占據(jù)了各行各業(yè)令人難以置信的廣泛領(lǐng)域，包括食品、醫(yī)療保健、零售商品，現(xiàn)在更是進入了航空航天領(lǐng)域。航空業(yè)發(fā)展主要受制于以下因素：飛機重量、運營成本、環(huán)境影響和配載量。3D打印的技術(shù)名稱又叫添加劑層制造技術(shù)（ALM），是一項革命性的新技術(shù)，改變了以上所述四個方面。該技術(shù)被證明是飛機設(shè)計和制造的真正創(chuàng)新。

ALM技術(shù)為飛機制造打開了一扇新的大門。與過去通過切割整塊材料來生產(chǎn)部件不同，它的工作原理是從內(nèi)到外，一層一層制造出航材部件。產(chǎn)品由計算機輔助設(shè)計（CAD）而成，由細小的顆?；蛉诨乃苣z組成，通過層層疊加制造，直到最終形成堅固完整的部件產(chǎn)品。

3D打印技術(shù)解除了許多傳統(tǒng)生產(chǎn)方法的束縛。傳統(tǒng)生產(chǎn)方法使用的昂貴的染料、成型工具或模具都不再需要了，再復雜的設(shè)計在生產(chǎn)過程中也無需額外花費，因為激光技術(shù)無論生產(chǎn)簡單還是復雜的形狀都是同樣的制造過程。生產(chǎn)時間從幾個月降低至幾天，并且可以自由設(shè)計，把產(chǎn)品重量降至最輕，但卻不會影響其固有強度。

除此之外，無論生產(chǎn)什么組件，ALM技術(shù)使用的原材料跟傳統(tǒng)的減量加工法比起來都少得多，減少量可以達到90%；而且?guī)缀醪划a(chǎn)生廢料，廢料的比例僅為5%至10%，而且還可以再回收利用，而目前的生產(chǎn)工藝會產(chǎn)生90%至95%的廢料。

試水

2012年，空中客車小組在首架A350XWB飛機上安裝系統(tǒng)時，發(fā)現(xiàn)缺少了在飛機系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)間可活動的支架，這有可能會導致時間延遲。但幸運的是，當時已有的這項智能技術(shù)使得工作在期限內(nèi)圓滿完成了。

“我們需要的支架的負載和尺寸都在3D打印機適用的范圍內(nèi)，3D打印技術(shù)在當時已經(jīng)開始商用，只是還沒有被空中客車采用，”3D打印項目主管伯夫（Pierre-AlainBoeuf）如是說。該小組當時向空中客車首席執(zhí)行官法布里斯•布利葉（FabriceBrégier）推薦了這個想法。

“我們解釋說，因為我們已經(jīng)有了這些支架的3D設(shè)計，如果我們買一臺足夠大的打印機，就可以自己生產(chǎn)了，”伯夫接著說，“法布里斯幾乎立刻就批準了預算。”

第一臺打印機于2012年4月運達空中客車工廠，很快就開始生產(chǎn)它的首批部件。生產(chǎn)出來的支架迅速獲得了可用于飛行用途的資質(zhì)，有些甚至安裝在用于飛行測試的飛機上。空中客車小組自然非常高興，因為他們的這個想法從一個建議到真正安裝在飛機上僅僅花費了兩個月。直至2013年7月，空中客車已經(jīng)打印了1300個部件，在支架的供應(yīng)上平均就節(jié)省了44天的交期，其它有些部件甚至節(jié)省了超過100天，工具的成本和供應(yīng)上也降低了70%。

“這項技術(shù)可完美應(yīng)用于量少的部件，而且特別適用于設(shè)計打樣。我們?nèi)栽趯ふ移渌锌赡軕?yīng)用此項技術(shù)的地方，目前看來潛力巨大，”伯夫表示。

首航

兩年后，一個使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的組件在一架商用空中客車飛機上開始首航。這個小小的塑料部件，安裝在加拿大越洋航空公司的A310飛機上，于2月初起飛，成為航材部件產(chǎn)業(yè)革命性變革的先驅(qū)。

這個硬塑料噴漆部件是安裝在機組座椅背后的一塊面板，用來固定座椅安全帶，長度約為10至40厘米。這塊不起眼的面板卻造成了小小的轟動：因為它代表了飛機航材部件生產(chǎn)的變革范例。“3D打印技術(shù)使得我們能以有效的成本‘按需’生產(chǎn)那些需求量比較少的部件，并迅速提供給客戶，”Satiar集團添加層制造技術(shù)解決方案主管博格（MareikeBoeger）表示。

航材部件是3D打印的一個主要客戶備選，但需求量一直以來都很難計算。空中客車機隊的大部分航材部件都很少提出需求，那些在兩年內(nèi)平均訂購了5次的航材就已經(jīng)被認為是“高頻需求”。不過，即便某種機型已經(jīng)停產(chǎn)，只要該機型有至少5架飛機在役，空中客車都必須確保所有組件都有庫存，或者至少在有需要的時候能在很短時間內(nèi)得到。

例如，A300/A310飛機預計到2050年仍會有航材備件需求，今天共有415架該機型的寬體機運行。“目前我們庫存約有350萬件備件，”博格表示，“這要占用大量的庫存空間，也束縛了我們的現(xiàn)金流。”夠理由更深度的探索3D打印技術(shù)應(yīng)用的可能性了。

“我們很高興自己的想法推動了A350XWB項目的發(fā)展，但是我必須在全公司范圍內(nèi)強調(diào)可以將這項技術(shù)擴展至更廣泛的工作中去，”博格總結(jié)說，“3D打印已經(jīng)為我們節(jié)省了許多成本，但它的未來發(fā)展空間必將更加廣闊。”