美国空军使用冷喷雾维修主动飞行的飞机
在埃尔斯沃思空军基地的第28次维护组增材制造飞行必威手机注册今年5月对一架主动飞行的飞机进行了首次修复,并修复了一个上翼滑动接头采用金属冷喷(动力学固结)技术。2019年9月,美国空军基地首次成功进行了使用金属冷喷AM技术的飞机结构维修演示。
在主动飞机上的第一次应用中,滑动接头必须进行修复,以实现机翼轮廓内的上下垂直运动。以同样的方式,铰链在门打开和关闭时保持在门的位置,伸缩接头为B-1的机翼做类似的工作。
“在冷喷雾过程中,我们使用氦气将粒子加速到3马赫的速度,”第28届MXG增料制造总工程师布莱恩·詹姆斯(Brian James)说。必威手机注册一旦受到冲击,颗粒就会变成基材,形成一种强大的机械结合。
在3dpbm研究的全面市场报告中金属AM市场机遇与趋势,冷喷涂技术被认为是冷固结金属AM技术家族的一部分,其中还包括超声固结Fabrisonic而摩擦固结(基于搅拌摩擦焊)则由融合制造业.由澳大利亚公司推广SPEE3D和Titomic还有一家德国公司影响创新和美国公司VRC金属系统在开发中通用电气的添加剂在美国,冷喷涂技术是目前市场上最成熟的技术(尽管UAM的应用时间更长),而且正在被广泛采用,特别是在军队按需维修和现场维修中。
詹姆斯说,通常需要几周或几个月的时间来订购、运输、拆卸旧部件和安装新部件,现在通过使用冷喷涂技术,只需几个小时或几天就可以完成。增材制造飞行每年为空军节省约必威手机注册200万美元。
詹姆斯补充说:“如果我们不使用冷喷雾,修复伸缩接头的唯一其他选择就是移除和更换部件,这将花费大约50万美元,并需要8周的时间。”
第28炸弹联队于2019年首次建立了空军的战场级增材制造飞行,采用了成本效益高、可以修复老化飞机部件的新技术。必威手机注册使用冷喷涂工艺与原有的更换飞机部件的方法相比,节省时间,降低成本约98%。
在过去的七年里,埃尔斯沃思一直和他一起工作VRC金属系统是一家专业从事冷喷涂机械制造、冷喷涂相关工艺工作的开发和研究,以及为政府和商业应用开发新的冷喷涂应用的公司。在此期间,VRC猛禽冷喷机被开发出来,帮助基地完成了部分修复的历史壮举。
VRC Metal Systems公司首席执行官兼联合创始人Rob Hrabe表示:“我们花了大量时间和精力来设计这个系统。“看到它在飞机上使用,可以受益于这样的成本节约和时间改进,使多年来的所有努力都是值得的。”
不到两年前,在埃尔斯沃思大学第一次演示冷祈祷时,在南达科他州航空航天博物馆,第28维修中队的增材制造快速维修必威手机注册设施使用GEN III高压冷喷涂装置对一架B-52平流层堡垒静态显示器的机翼进行了模拟腐蚀损伤修复。
这个事件最初只是一个想法,看看快速修复部分如何改进冷喷涂修复程序。在过去,腐蚀会被稀释,然后涂上油漆。在冷喷修复过程中,通过之前的程序去除腐蚀,然后填充铝材料。一旦填满,技术人员打磨新铝直到它与原来的表面齐平。
整个过程演示了不同的冷喷涂方法。它还表明,由拉皮德市VRC金属系统公司制造的GEN III可以运输到任何飞机上。此外,移动该系统的能力允许技术人员以安全和高效的方式在飞机上工作。
许多机构合作完成了对B-52的首次维修,如VRC金属系统、空军生命周期管理、代顿大学研究所、南达科他州矿业与技术学院和陆军研究实验室。此外,来自埃尔斯沃思的单位,包括第28医疗集团生物环境飞行和第28土木工程师中队单位,也参与了这项工作。
在整个过程中,这些组织获得了包括空气样本在内的各种数据。这将有助于空军确定未来需要在飞行线上进行的飞机冷喷维修。