ساخت موتور هواپیما توسط پرینتر‌های سه بعدی

پرینترهای سه بعدی راه طولانی را تا رسیدن به جایگاه برجسته‌ی امروزی خود طی کرده‌اند و خبر ساخت بخش‌هایی از یک موتور هواپیما توسط این ابزارهای کاربردی، دستاوردی بزرگ به شمار می‌رود.

شرکت هوانوردی جنرال الکتریک مدت‌ها است که در فکر تولید یک توربین پیشرفته یا ATP برای موتور هواپیماهای سسنا بوده و حال به نظر می‌رسد این خواسته محقق شده است.

این کمپانی به تازگی مراحل آزمایش توربین پیشرفته‌ای را با موفقیت پشت سر گذاشته که حدود ۳۵ درصد آن توسط پرینترهای سه بعدی ساخته شده است. بنا به گفته جنرال الکتریک توسعه‌ی این ATP حدود ۵ درصد کاهش وزن و ۱ درصد صرفه‌جویی در مصرف سوخت را به همراه داشته است.

این توربین پیشرفته خود بخشی از تکنولوژی موتورهای جدیدی با نام a-CT7 بوده، فناوری که با مهندسی معکوس روی موتورهای نوع CT7 (موتورهایی که روی هلیکوپتر و هواپیماهای ملخی امروزی استفاده می‌شود) و بهره گیری از قطعات پرینت شده در مرکز مطالعات جنرال الکتریکی طی ۱۸ ماه ساخته شده است.

ATP با توان ترمزی ۱۲۴۰ BHP، به شکل متداول از ۸۵۵ قطعه‌ی کوچک قابل اتصال استفاده می‌کند اما با استفاده از پرینترهای سه بعدی این قطعات ریز به ۱۲ قطعه‌ی یکپارچه کاهش پیدا کرد و همین تغییر چشمگیر باعث شده که در مجموع ۳۵ درصد از کل قطعات اصلی این توربین توسط پرینترهای 3D تولید شود. فریم، بوش محفظه‌ی احتراق، مخزن اگزوز (انباری اگزوز)، مبدل حرارتی بخش‌های مهمی هستند که توسط پرینترها ساخته می‌شود.

گوردن فولین مهندس ATP در جنرال الکتریک می‌گوید:

استفاده از قطعات کوچک و مجزا شما را مجبور به استفاده از بست، پیچ و مهره خواهد کرد، موضوعی که خود باعث سنگین‌تر شدن موتور خواهد شد.

به کار بردن این مدل قطعات در تولید موتور هواپیما، یک رکورد بزرگ برای صنعت هوانوردی و شرکت جنرال الکتریک به شمار می‌رود.

موضوع مهم این است که استفاده از اجزای پرینت شده پروسه‌ی ساخت این موتورها را سریع‌تر و آسان‌تر کرده است. بنا به ادعای شرکت جنرال الکتریک آزمایش روی بخش‌های مختلف محفظه‌ی احتراق پرینت شده‌ ۶ ماه زودتر از مدل‌های متداول خاتمه پیدا کرد و به طور مثال بررسی بوش محفظه‌ی احتراق تنها ۲ روز به طول انجامید.

این بدین معناست که نیاز کمتری به شبیه سازیِ مدل‌ها و آزمون خطا وجود خواهد داشت و در عین حال زمان ما بین طراحی و ساخت یک موتور از ابتدا تا انتها بسیار کمتر از آنچه که امروزه هست، خواهد شد.

جنرال الکتریک حدود ۱ ملیارد دلار صرف طراحی و تولید قطعات یکپارچه کرده است و انتظار می‌رود اولین موتورهای ساخته شده با این توربین‌‌های پیشرفته اواخر سال آینده میلادی مورد آزمایش قرار گیرد.

پیشنهاد می‌کنیم ویدیوی مربوط به ساخت این توربین پیشرفته را مشاهده کنید.