近來馬航噩運連連,繼馬航MH370失聯事件之后,馬來西亞一架載有298人(包括3名嬰兒)的波音777客機17日在靠近俄羅斯的烏克蘭邊境地區墜毀。
報道說,這架波音客機原定由荷蘭阿姆斯特丹飛往馬來西亞首都吉隆坡。在還有50公里就將進入俄羅斯領空時“開始墜落,而后被發現在烏克蘭境內的地面燃燒”。
烏克蘭內務部長顧問安東·格拉申科告訴國際文傳電訊社,客機在1萬米高空遭布克地對空導彈擊落,機上人員全部遇難。
俄羅斯民航部門消息人士告訴路透社記者,這架馬來西亞客機沒有在預定時間進入俄羅斯領空,墜毀于烏克蘭東部地區。
馬來西亞航空公司17日晚通過微博客網站“推特”證實,該公司與MH17航班失去聯系,最后一次聯絡時客機還處于烏克蘭境內。這家航空公司同時確認機上有280名乘客和15名機組人員。
烏克蘭內務部部長顧問格拉先科在社交網站“臉譜”上說,馬航MH17航班上280名乘客和15名機組成員全部遇難。
在震驚與悲慟中我們不禁對飛機安全性問題又進行新的考量,怎樣加強飛機安全也成為人們心中迫切想要了解的問題。除了避開戰亂非和平地區、提高乘機安全知識普及,不斷提升飛機本身的安全性能是一大重點。隨著科技的不斷發展,出現了越來越多的飛機制造工藝,例如時下最受追捧的3D打印技術。
3D打印技術在航空領域的應用
歐美已將3D打印技術視為提升航空航天領域水平的關鍵支撐技術之一。3D打印技術在航空領域的應用主要集中在3類:外形驗證、直接產品制造和精密熔模鑄造的原型
制造等。
1)國外應用情況
波音公司已經利用三維打印技術制造了大約300種不同的飛機零部件,包括將冷空氣導入電子設備的形狀復雜導管。目前波音公司和霍尼韋爾正在研究利用3D打印技術
打印出機翼等更大型的產品。
空客在A380客艙里使用3D打印的行李架,在“臺風”戰斗機中也使用了3D打印的空調系統。空客公司最近提出
“透明飛機概念”計劃,制定了一張“路線圖”,從打印飛機的小部件開始,一步一步發展,最終在2050年左右用3D打印機打印出整架飛機。“概念飛機”本身有許多令人眼花繚亂的復雜系統,比如仿生的彎曲機身,能讓乘客看到周圍藍天白云的透明機殼等,采用傳統制造手段難以實現,3D打印或許是一條捷徑。
GE航空在2012年11月20日收購了一家名為Morris Technologies的3D打印企業,計劃利用后者的3D打印技術打印LEAP發動機組件。GE把這次收購看作是對新制造技術的投資,認為具備處理新興材料與復雜設計的工藝制造開發能力,對GE的未來至關重要。
2)國內應用情況
中航重機激光技術團隊早在2000年前后,開始進行“3D激光焊接快速成形技術”研發。目前,中航重機激光產品已應用于我國多款新型軍用飛機,并起到關鍵作用。除了軍用飛機,中航重機激光還在開拓整體葉盤應用市場,以及大型水面水下艦艇市場。
北京航空航天大學同我國主要飛機設計研究所等單位通過“產學研”緊密合作,瞄準大型飛機、航空發動機等國家重大戰略需求,歷經17年研究在國際上首次全面突破了鈦合金、超高強度鋼等難加工大型復雜整體關鍵構件激光成形工藝、成套裝備和應用關鍵技術,并已在飛機大型構件生產中研發出五代、10余型裝備系統,已經受近十年的工程實際應用考驗,使我國成為迄今唯一掌握大型整體鈦合金關鍵構件激光成形技術并成功實現裝機工程應用的國家。2013年1月18日,王華明聯合研發團隊憑“3D激光快速成形技術”獲國家技術發明一等獎。
3D打印技術未來發展的主要趨勢
隨著智能制造的進一步發展成熟,新的信息技術、控制技術、材料技術等不斷被廣泛應用到制造領域,3D打印技術也將被推向更高的層面。未來,3D打印技術的發展將體現出精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趨勢。
提升3D打印的速度、效率和精度,開拓并行打印、連續打印、大件打印、多材料打印的工藝方法,提高成品的表面質量、力學和物理性能,以實現直接面向產品的制造;開發更為多樣的3D打印材料,如智能材料、功能梯度材料、納米材料、非均質材料及復合材料等,特別是金屬材料直接成形技術有可能成為今后研究與應用的又一個熱點;3D打印機的體積小型化、桌面化,成本更低廉,操作更簡便,更加適應分布化生產、設計與制造一體化的需求以及家庭日常應用的需求;軟件集成化,實現CAD/CAPP/RP的一體化,使設計軟件和生產控制軟件能夠無縫對接,實現設計者直接聯網控制的遠程在線制造。
3D打印將為航空制造業帶來哪些變革?
隨著3D打印技術逐步向實際使用階段過渡,它將為航空創造業帶來哪些變革呢?
第一,加速新型航空航天器的研發。金屬3D打印高性能增材制造技術擺脫了模具制造這一顯著延長研發時間的關鍵技術環節,兼顧高精度、高性能、高柔性,可以快速制造結構十分復雜的金屬零件,為先進航空航天器的快速研發提供了有力的技術手段。
第二,顯著減輕結構重量。減輕結構重量是航空航天器最重要的技術需求,傳統制造技術已經被發揮到接近極限,難以再有更大的作為。而金屬3D打印高性能增材制造技術則可以在獲得同樣性能或更高性能的前提下,通過最優化的結構設計來顯著減輕金屬結構件的重量。