空中客车公司在设计上的理念

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Airbus(空中客车)利用3D Systems的SLA系统提高风管测试的速度和精度
  
Airbus是一家领先的商用飞机制造商，提供世界上最现代的、航线最多的综合性航班。  
   
Airbus工程部门负责飞机设计和Airbus制造部的联络。它的风管操作所提供的数据作为航空动力学设计工艺和执行所有动力飞机测试的一部分。风管测试团队正在使用3D Systems的SLA 7000立体平板印刷系统在布里斯托尔的Filton生产风管试验组件。  
  
背景：  
  
Airbus风管执行测试为所有的Airbus飞机提供数据作为航空动力学的设计工艺的一部分。风管区域包括布里斯托尔附近的Filton，法国的Toulouse，西班牙的Getafe和德国的Bremen。  
  
Martin Aston是Filton 风管区域经理，他描述该团队所面对的困难时说：“最近5年来我一直工作在测试领域，在交货期限上我们一直都有压力。如果我们能更快地建立模型，我们不久就能进入该设计圈，在承认一项测试之前，会给航空动力学设计师更多时间来考虑。  
  
“一年前，我们就意识到，如果想提高我们运转周期而不降低我们的标准的话，那么我们需要投入一些我们自己的新技术。”  
Martin Aston, Domain Manager, Filton  
  
解决方案：  
  
Filton 的Airbus风管测试团队已经通过第三方使用3D Systems的技术，并感觉到立体平板印刷技术（SL）的一些优点。但是，该团队只使用SL来制造小的、非载重部件。  
  
已经开始了一项关于Filton地区购买一台立体平板印刷系统的调查。结果是购买3D Systems 的SLA 7000系统来设计较大的精密度较高的高质量表面模型。该台新机器放置在一个专用车间，由3D Systems服务部的一个专业技术人员指导安装。  
  
Filton 的Airbus 当前正在使用SLA 7000系统和Accura SI 10 SL材料。Accura SI 10 SL材料具有适合风管环境的机械性能特点。SLA 7000系统机器正在在Flight Physics内使用，Flight Physics包括航空动力学部门，并提供风管试验新几何形状。主要的部件包括leading edge和trailing edge configurations，flap tracks, pylons and nacelles.  
一些测试包括建在机翼上的examining冰，所以要模仿冰的轮廓来制造冰的形状，然后通过测试来决定飞机的性能。此外根据环境需要还要求决定其它性能。举例来说，飞机着陆时，由于着陆装置的动作使机身产生噪声。因此制作着陆装置的缩小模型来研究这些效能。  
  
并不是所有的要求都需符合风管的规格。技术是整个Airbus的一种潜在资源。一种情况下整个装置撞击损坏，它需要设计和制造部门再重新讨论。在会议上将该损坏部分交给相应团队，只要30秒钟内即可修正然后生产。这对下一道制造改变工序是极具价值的。  
   
在加工过程中，建造时间取决于它的几何形状和方向的定位。一些建造部分会花5小时，其它的会花费60小时，随着经验上的积累，这些建造时间在不断地被优化。  
  
随着每一飞机模型部件新的设计对强度、形状和公差的要求变化，3D Systems立体平板印刷系统也在面临着挑战。Airbus 越来越多部门采用SLA 7000系统进行成型，可以看出SLA 7000系统的成功。  
  
创新优点  
  
Airbus 风管团队发现，3D Systems机器有意想不到的主要优点之一是跟随说明。  
Martin Aston认为, 3D Systems应用工程师Dan Johns在这此项目的成功中扮演了角色。Dan在这里看到了我们正在做的东西,并建议我们如何最好地应用这项技术。如果没有SLA系统，我们无法想象这个项目如何进行。正因为我们利用这项技术上的优点，使我们正在缩短生产周期。  
比如：最新科技排气系统的测试，这模型需要精准的模穴与导管配置位置 没有SLA 系统的话就无法生产出来。  
  
速度和成本提高  
  
3D Systems SLA系统不仅提高开发速度，而且还减少成本利用。  
Airbus还发现，向国外采购SL零部件不但花费大量的经费，而且零部件质量很难控制。  
而现在通过国内这项技术，质量、生产周期和成本都能根据项目的要求给予很好的控制。  
   
“我们在网站上拥有自己的SLA系统，使得我们能作出更快速的反应，费用相对也较低，”Martin Aston说。“我们现在能尝试我们从未做过的产品，因为我们在网站上有了这种技术，我们能把我们有效的想法，花上一夜或一周的时间，把它上传到网站上，进行测试。如果不可行，我们可以返工。但通过其它公司来做它，几乎是不可行的，因为一般的周期需要4天。”  
  
“我们还启动了我们曾不会尝试或想象的模型试验，”Martin Aston继续说。“使用SLA系统生产塑料模型使我们能满足飞机组件的所有形状和曲面要求。”  
“我们有对设计过程更好的控制。不仅会节省成本而且意味着我们控制优越性和减少错误的能力。如果我们需要建立一个新的一样的工艺，我们只要简单地再重复运行一次即可，不再需要拖延等待周期。”  
Martin Aston, Domain Manager, Filton  
  
几何构成和规格的稳定性已显着提高，它意味着测试数据会更加精确。通过网站上的技术进一步地理解工艺已变得毫无意义。知识使得该项目合作者通过技术，定义和控制特殊几何的属性。然后他们和操作者能够控制这些约束，从而产品质量得以保证。  
  
Risk reduction风险低  
  
“Airbus一直坚持致力于降低风险,这也是航空器发展从开始就遵循的原则.任何设计上的失误都将花费数百万磅来修理成品的飞机.” Martin Aston解释说.即使是一个小失误,例如一个零件被放错位置,都将导致飞机无法正常工作.这不仅会有损于公司的声誉,同时也将花费大量的金钱用于维修. SLA 系统能保证我们的工程师在设计过程中数据精确,为后面的制作生产过程做好准备.  
  
为什么选择3D Systems  
  
“我们选择3D Systems,看中的不仅是stereolitho graphy systems的品质,还有我们认为该公司不仅仅是一个机械工具供货商.” Martin Aston说. 3D Systems公司已经就整个合作程序跟我们进行了商榷.这样层次的合作关系前景十分看好,以后将会有更多的公司进入到这一领域来.  
  
前景  
  
目前我们已经在接洽一些以前从未做过模型的人.他们中的一些人只用木质的.但是这并不代表您也只能看到这样的状况." SL将提供他们用小于事物或者跟事物相同大小的模型进行练习.  
   
随着与3D Systems公司的进一步合作, Airbus将考虑开展3D Systems实体图像系统在原材料方面的应用,其中包括金属及陶.  
“今后的挑战之一就是如何劝说人们改变他们的制作工序,这一点比较困难,尤其对于20年来已经习惯于原先工作程序的人来说，”Aston说。“尽管如此，我们的工作团队已经在模型中使用了SLA 系统，它是一个由EU支持的研究项目，用于飞机降落装置的噪音测定。以前的模型使用的材料是铝和木头.但是现在已经采用了SL，这将更有效地运用塑料制造出具有代表性的模型。”  
  
“我们的行动不落后” Aston说. Airbus公司一直引领科技前沿，致力于技术发展，这也是Airbus的经营原则。
  
原文   来自于美国3D公司
发布   力丰机床(上海)有限公司  李斌
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