全球首个船级社认证3D打印螺旋桨问世
2017-09-13 16:50 来源：CNSS
全球首个获得船级社认证的3D打印技术制造的船舶螺旋桨正式问世。
达门造船集团、Rotterdam Additive Manufacturing LAB （RAMLAB）实验室、德国螺旋桨制造商Promarin、软件巨头Autodesk以及法国船级社（BV）组成联盟合作制造了利用3D打印技术的船舶螺旋桨样品WAAMpeller，这是全球首个获得船级社认证的3D打印技术制造的船舶螺旋桨。这项创举将成为螺旋桨制造业的一次革命，将对未来的供应链造成巨大冲击。
这个螺旋桨采用镍铝青铜(NAB)合金制造，直径1350mm，重达400千克。该螺旋桨通过利用弧线增材制造技术（WAAM）和Autodesk软件制造。这个三叶片螺旋桨采用了Promarin为达门 Stan Tug 1606型拖船中使用的设计。在完成生产后，WAAMpeller螺旋桨样品将在Autodesk的生产设备上进行数控铣削，最终得到成品。
据达门造船集团研发部门的项目工程师Kees Custers介绍，3D打印螺旋桨材料特性与传统制造方法不同。Custers解释说，“这是因为3D打印材料是一层一层的堆积起来的，这个过程将显示不同方向的不同物理特性——这种特性叫做各向异性。而钢材或铸造材料则是各向同性的——他们在各个方向都具有相同的性能。”
由于具有这个关键的区别，第一步是对打印材料的特性进行广泛试验以确保符合BV标准要求。
Custers解释称，“由于这种螺旋桨为双曲线、并具有复杂悬垂部分的几何形状，所面临的一项挑战是在计算机上将3D CAD文件转换成一种实体产品。”
Promarin研发部的Yannick Eberhard补充表示，“从半自动到机械加工的转换是未来更加复杂、更加可靠的螺旋桨设计的坚实基础。”
RAMLAB研究人员指出，“RAMLAB能够以最大7x2x2米的尺寸打印螺旋桨，材料特性和机械试验是该项目的重要部分。我们需要确定材料特性是否满足用途需要。举例来说，材料韧性确保螺旋桨能够吸收强烈冲击而不损坏。不过，我们还在努力优化3D金属沉积的生产方案。这当中包括焊缝形状和宽度，以及我们能够以多快的速度存放打印材料。”Wei强调，”“该技术是我们如何制造螺旋桨概念的一个根本改变。采用增材制造，就能打印原则上需要的绝大多数金属零件。这些技术将对未来的供应链造成巨大冲击，在未来具有巨大潜力。”
据悉，WAAMpeller螺旋桨的第一个样品将被用于展示，目前正在计划制造第二件样品。
Custers 指出，“我们已经开始利用过去几个月获得的所有的经验制造第二个螺旋桨，下个月将通过船级社认证。我们的目标是在今年底将第二个3D打印螺旋桨安装到我们的一艘拖船上。”
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