德国MTU公司在航空发动机业务上力推3D打印技术

寂静天花板

近日，德国MTU公司称，将在航空发动机业务上力推3D打印技术。3D打印技术可以帮助航空制造商减少工装模具的使用，在生产少量样件时，设计也可以更加灵活，这使得生产零部件的固定投入成本大幅下降。

MTU公司首席执行官赖纳·温克勒表示：“航空公司对齿轮传动涡扇发动机技术需求将非常强烈，对于MTU来说，GTF将是未来最重要的推进概念。”在近日的范堡罗国际航空展上，MTU公司协助普惠公司带去了先进的齿轮传动涡轮风扇发动机GTF。

齿轮涡扇发动机是空客A320neo的动力引擎之一，同时也是巴西航空工业公司、庞巴迪、俄罗斯Erkut和日本三菱客机的动力引擎。这种新技术可以帮助客机极大的降低燃料消耗和噪声排放，可以提高私人和商业喷气发动机的飞行速度和范围。

世界上最大的飞机租赁公司WizzAir、德国Germania航空，和Aercap集体定购了约250架以PW1100G-JM发动机为动力引擎的A320neo客机。同时，分别以PW1200G和PW1900G为动力的三菱MRJ90和巴西航空工业公司E-喷气系列飞机也收到了部分订单，瑞典公司Rockton订购了20架三菱MRJ客机，巴西航空工业公司也收到了以色列Arkia航空公司和印尼Kalstar航空公司共20架客机订单。

MTU还与宽体客机合作，俄罗斯的伏尔加第聂伯集团订购了16架以GEnx发动机为动力引擎的波音747-8F客机，新加坡中银航空租赁公司订购了39架空客飞机A320ceo。目前，全世界有30%的民航客机采用MTU供应的部件。

航空发动机零部件根本不能失效，这是一个给定的前提，因此航空航天行业在接受3D打印的过程是一个缓慢逐步的过程，不过尽管技术门槛非常高，但如今空客、波音，GE航空集团和霍尼韦尔等航空航天企业正在将3D打印机技术由最初的实验室阶段逐步向全面制造阶段过渡。

空中客车公司拥有专门的部门负责为自己公司提供3D打印零件，GE也在匹兹堡花费3900万美元建设了一个先进增材制造中心，而MTU也参与了其中。

目前MTU在德国慕尼黑总部有7台大型EOS打印打印机，用于打印齿轮传动涡扇发动机GTF的镍合金轮毂。在公司应用3D打印技术之前，这些零件的生产非常昂贵而耗时。

3D打印对一些有限生产的零件特别适用，因为它可以给客户提供最好的价格和最好的结果。比如，用3D打印技术生产的燃烧室保护罩就可以降低40%的成本。

而普惠的齿轮传动涡扇发动机，通过一个行星齿轮，使得风扇和低压涡轮机可以在不同的速度旋转，可以有效地提高涡轮和风扇的效率，并增加旁通比，从而带来极大的耗油量和噪声降低。这一大胆的创新技术可以推动整个航空动力行业向前发展，但也会带来发动机周边一些配件的不断演化和改型，以保证整个发动机产品走得更远。

涡轮箔、燃料喷射器和一些其他部件现在常常用3D打印制造，因为它可以使得设计师可以减少零件的数目，为不断改进来提高强度和减轻重量提供机会，现在3D打印已经证明了这一方案的可行性。

在商用领域，参与了GE公司下一代GEnx发动机项目。该款发动机已被选定为波音787客机的动力装置，而且，它还是波音747-8飞机的专用发动机。此外，MTU公司还是普惠静洁动力PW1000G发动机项目中的主要合作伙伴。