3D 프린팅이 항공우주 산업을 어떻게 변화시켰는지

항공우주 및 방위 산업은 3D 프린팅의 가장 큰 기회 중 하나입니다. 적층 제조 기술의 얼리 어답터로서 이 시장은 현재 2018년에 13억 6천만 달러로 성장했으며 2026년까지 67억 5천만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다(출처:Fortune Business). 오늘날 일반 비행 대중이 새 비행기에 탑승할 때 3D 프린팅의 영향은 눈에 보이지 않을 수 있지만 상당합니다.

FDM 3D 프린팅은 항공우주 시장에서 세 가지 고유한 역할을 합니다.

3D 인쇄 시제품 제작 및 개념 모델링 항공우주용

프로토타이핑은 계속해서 실제 적용 측면에서 가장 큰 역할을 하고 있으며 가장 일반적으로 사용됩니다. 풀 사이즈 랜딩 기어 구성 요소에서 풀 컬러 제어 보드 모델에 이르기까지 모든 요구 사항을 충족하는 3D 인쇄 프로세스가 있습니다. 제조업체는 비용 및 시간 절약이라는 이점을 혁신 및 제품 개발에 활용할 수 있습니다.

네덜란드에 본사를 둔 Aerotronics는 FDM 3D 프린팅을 채택하여 프로토타입을 사용자 정의했습니다. "부품 생산 시간"이 크게 감소하여 기존 제조 방법보다 5배 – 10배 더 많은 설계를 반복할 수 있습니다. 또한 이 과정에서 R&D 시간을 약 50% 단축했습니다.

지그, 고정구 및 레이업 도구

3D 프린팅 부품이 비행기에서 비행한지 오래되지 않았지만 20년 이상 동안 툴링용 프린팅은 필수품이었습니다. 빠르고 저렴한 맞춤형 고정구 덕분에 수많은 산업 분야에서 조립 작업이 더 쉬워졌습니다. ULTEM 및 나일론12 탄소 섬유와 같은 극도로 단단하거나 강화된 재료로 새로운 응용 분야가 등장했습니다.

IDEC &Wehl 탄소 섬유 재료 제조업체이며 3D 인쇄된 "레이업 도구"를 사용하여 리드 타임을 단축할 수 있었습니다. 용해성 중심/"코어"와 ULTEM 1010이 있는 3D 인쇄 구조를 사용하여 레이업 도구는 탄소 섬유 인쇄 공정과 관련된 극한 온도를 견딜 수 있어 180°C 이상에 도달합니다. 아래 그림의 부품은 FDM 인쇄로 생산하는 데 단 60시간이 걸렸습니다. 전통적인 기계로 금속 도구를 만들려면 IDEC를 생산하는 데 4주가 걸리고 훨씬 더 비쌉니다.

"비행" 최종 사용 부품

항공 우주 시장에서 새롭고 성장하는 응용 프로그램은 비행 중에 사용할 부품에 대한 최근 승인된 FAA 승인과 관련될 수 있는 최종 용도를 생성하고 있습니다. 업계 리더들의 최근 개발은 이제 요구 사항을 충족하는 재료로 기계에서 부품을 생산합니다. 이러한 승인을 받기 위한 수년간의 노력은 그만한 가치가 있었습니다! 우리는 Boeing과 Airbus와 같은 대형 제조업체가 3D 프린팅 부품을 위해 기존 부품을 교체하기 시작하는 것을 보았습니다. 에어 덕트, 브래킷, 벽 패널 및 시트 엔드 캡과 같은 것들은 이제 훨씬 저렴한 비용으로 인쇄됩니다.

많은 항공사가 보고 있는 정말 좋은 이점 중 하나는 수리를 위해 비행기를 비축할 때 수입 및 수출 세금을 피할 수 있다는 것입니다. 대부분의 항공사는 특히 오늘날 매우 흔한 국제 여행을 위해 일부 예비 부품을 필요로 합니다. 주문형 부품을 인쇄할 수 있으면 더 가벼운 도구와 부품을 휴대함으로써 명백한 연료 절감 효과 외에도 재고를 없앨 수 있습니다.