穆格飛機集團:FDM 3D打印是生產定制夾具的最佳解決方案

2018.01.26/文

在美國穆格MOOG公司和Stratasys公司

3D打印合作的最新案例研究中

對比證明

部分FDM3D打印比傳統制造業要好。

作為備件和工具的解決方案,

熔融沉積造型(FDM)

是世界各地工廠削減成本和交付周期的首選3D打印技術。

美國穆格MOOG公司

美國穆格MOOG公司成立于五十多年前,

最初從事飛機與導彈部件的設計及供應。

如今,該公司的運動控制技術廣泛應用于

民用機座艙、

發電風機、一級方程式賽車、

醫用輸液系統等眾多的市場和應用領域,

有效提高相關產品的性能。

該公司歷史起源于公司創建者

威廉 C 穆格,

他是一位發明家、企業家,

也是一位遠見卓識者。

1951年,比爾穆格研制成功電液伺服閥,

這種裝置可把微弱的電脈沖轉換為精確而有力的運動。

1951年7月,

比爾穆格、阿特兄弟倆和盧蓋耶

在紐約州東奧羅拉租借了

已廢棄的 Proner 機場的一角,

成立了美國穆格MOOG公司(MOOG Valve Company)。

       美國穆格MOOG公司是全球設計,

制造和精密運動控制產品和系統集成商。

穆格的高性能系統的控制軍用和商用飛機,

衛星和航天器,運載火箭,

導彈,工業機械,風能,

海洋應用和醫療設備。

MOOG與Stratasys合作

穆格飛機集團已經成為

包括洛克希德·馬丁公司,波音公司

空中客車公司和諾斯羅普·格魯曼公司

在內的許多航空/國防公司供應鏈

的重要組成部分。

此次與Stratasys公司合作,

穆格確定FDM 3D打印是生產定制夾具的最佳解決方案,

用于符合航空級零件。

穆格的飛機組合包括洛克希德·馬丁公司的F-35“雷電II”隱形戰斗機,其在側風試驗中成功著陸。

3D打印成為“首選制造方法”

在航空航天工業中,

坐標測量機(CMM)與3D掃描儀等計量系統

一起使用以測試零件。

為了獲得準確的讀數,

CMM需要專門針對所述部件量身定制的獨特夾具。

傳統上,穆格定制的裝置將被外包并由鋼制成。

通過FDM 3D打印,

公司已經成功地為客戶定制了CMM夾具生產,

現在制作的是生產級熱塑性塑料部件。

穆格軍事價值流的制造工程經理

James Stuart-Young解釋說:

“外包過程總是需要有四到六個星期的時間,

從圖紙發布到收到成品夾具。

之后我們在進行成本與收益分析,

我們通過一種經濟高效的方法來評估

內部生產這些固定裝置的方法,

從而減少計劃的交貨時間。”

生產速度快,零件成本低

從4到6周的典型預計交貨時間,

現在可以在大約20個小時內制造出定制

的CMM零件。因此,

“過去耗費超過2,000英鎊的固定裝置,

現在幾百英鎊就可以輕松解決,”

Stuart-Young補充說。此外,

“在幾個小時相對以前幾周的時間來說,

對設計理念進行試驗和重新設計的能力

使我們在整個生產過程中

提高了工作效率和持續性,

并減少了手工操作損壞的發生。”

在航空航天領域的廣闊前景

早在2015年,

上海金鴻數碼科技有限公司就和

中國東方航空技術有限公司建立合作,

東航成立了增材制造實驗室,利用滿足FAA和CAAC25部相關要求的ULTEM 9085材料,該材料是一種高強度的熱塑材料,搭配Stratasys的Fortus系列工業級3D打印機使用。實驗室開發了很多客艙內部件,包括座椅扶手、門把手蓋板、行李架鎖扣、電子飛行包支架和報架。

3D打印的飛行包支撐設置

“中國東方航空計劃在新空客350飛機上裝備超過1,000個3D打印飛行部件。作為一個傳統制造的互補工藝,未來3D打印將被更多人所接受。其關鍵是要獲得專業知識并為將來的挑戰做好準備。”

——陳之易/東方航空技術有限公司

Stratasys Fortus系列設備

借助Stratasys Fortus 系列設備,您可以使用真正的熱塑性工程塑料進行3D打印,但同樣能達到當今制造商所需的先進復雜性和高要求。Fortus 打印系統非常靈活,可以使用數10種不同的材料,并通過易于使用的界面和軟件控件加載材料,使您能夠比以往任何時候更便捷和高效地生產復雜的部件。

復雜的高要求部件生產意味著您可以將硬件、電路及其他非熱塑性材料輕松嵌入部件,同時能夠以極少的停機時間完成材料更換。

大容量材料選項最長可將無人值守的部件打印時間增加到兩周。

先進的增材制造與 FDM 技術領域的最新進展相結合,讓您能夠快速、靈活地擴展制造業務,并提高自行設計的自由度。

生產系統故障較少,這是因為打印系統采用與傳統制造工藝相同的眾多標準工程級、高性能熱塑性塑料制成。

員工的操作和培訓時間更少,這是由于 Fortus 系統僅需極少的培訓即可進行操作和維護,同時提供簡單的觸摸屏界面和易于更換的構建托盤及加載選項。

無特殊設施要求意味著您可以在任何地方安裝 Fortus 打印系統,因為系統使用大部分材料時都不會產生有毒煙霧、化學物質或廢物。

Ultem9085材料


ULTEM 9085 是一種 FDM 熱塑性塑料,因其 FST 評級、高強度重量比以及現有認證,成為了航空航天、汽車與軍事應用的理想之選。 設計和制造工程師能用它 3D 打印高級功能原型以及生產零件。

ULTEM 9085 樹脂將 3D 打印的用途延伸到要求良好的耐熱及耐化學性的應用。 高級應用包括功能性原型、制造工具以及小批量高價值生產部件。

其認證、FST 評級和高強度重量比使其成為制造汽車部件和其他適合最終使用的耐用部件的理想選擇。

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