GE采用3D打印技术批量生产发动机涡轮叶片

       内容摘要： GE航空子公司Avio公司在3D打印喷气发动机轻质金属涡轮叶片工艺方面取得突破。工程师也可以改变叶片的形状，在同一台打印机上快速连续地打印不同的叶片，而传统铸造通常费时费力。GE公司同时也在阿拉巴马开设了新的工厂，目的是用3D打印技术生产喷气发动机燃油喷嘴。

       GE航空子公司Avio公司在3D打印喷气发动机轻质金属涡轮叶片工艺方面取得突破。该公司采用3千瓦的电子枪加速电子束熔炼制造叶片的钛粉末。这种电子枪比目前打印金属零件用的激光束能量高10倍，可熔炼比激光粉末3D打印机厚4倍的粉末层。因此，一台打印机在72小时内就能够生产出7个GEnx喷气发动机内部的八级低压涡轮叶片。这与现有的铸造方法比，非常有竞争力。

　　   Avio公司开发的这项技术称为电子束熔炼（EBM）。该项技术有利于推进先进航空航天材料钛铝合金（TiAl）的零件制造。钛铝合金比传统低压涡轮叶片的镍基合金轻50%，用这种材料制造的叶片能够将整个低压涡轮减重20%。尽管钛铝合金很昂贵，但是减重和由此带来的燃油节省使其物超所值。钛铝合金的缺点是难以加工，通常采用熔模铸造法或纺铸法。然而该材料冷却时有很高的缩减率，很容易变脆断裂。电子束熔炼解决了这个问题。

      电子束将金属细粉熔炼，然后打印机直接将3D电脑图打印成零件。这项技术允许预热金属粉末，从而能够更好地控制零件的性能。工程师也可以改变叶片的形状，在同一台打印机上快速连续地打印不同的叶片，而传统铸造通常费时费力。

　　  今年晚些时候，GE公司将在俄亥俄州的测试工厂对其为GEnx打印的叶片开始测试。这些叶片也安装于GE9X上。GE公司同时也在阿拉巴马开设了新的工厂，目的是用3D打印技术生产喷气发动机燃油喷嘴。