1 항공우주 부품 제조에 있어서 에너지 소비 현황
원자재 생산, 부품 가공, 운송, 발사 등 다양한 연결은 본질적으로 항공 부품 제조 과정에서 에너지 소비를 나타냅니다. 우선, 원자재, 특히 고성능 합금을 제조하려면 많은 에너지 사용량이 필요합니다. 둘째, 절단, 연삭, 열처리 등을 포함한 부품의 가공 작업에도 많은 전기 및 열 에너지가 필요합니다. 또한 에너지 소비의 중요한 요소는 추진제 소비 및 연료 소비를 포함한 항공우주 비행체의 이동 및 발사 단계입니다. 로켓 발사에 필요한 에너지. 마지막으로 유지 관리, 통신 및 기타 운영을 포함한 위성의 운영 단계 역시 지속적인 에너지 공급에 달려 있습니다.
이러한 에너지 사용은 산업비 증가뿐만 아니라 환경부하를 가중시킨다. 많은 양의 쓰레기와 배출물을 배출하는 전통적인 생산 기술은 환경에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 현재 이 부문이 직면한 주요 문제는 항공우주 부품의 품질을 유지하면서 어떻게 환경 오염과 에너지 소비를 낮추느냐 하는 것입니다.
2 항공우주 부품 제조에 금속 3D 프린팅 기술 활용
금속 3D 프린팅 기술은 특별한 이점 덕분에 고급 적층 제조 기술인 항공우주 부품 생산에 광범위하게 적용되었습니다. 금속 분말이나 와이어를 층별로 쌓아서 금속 3D 프린팅 기술을 사용하면 기존의 금형이나 부속품을 사용하지 않고도 복잡한 기하학적 디자인과 고성능 요구 사항을 갖춘 품목을 직접 만들 수 있습니다.
금속 3D 프린팅 기술은 부품의 구조를 최적화하여 부품의 경량 설계를 달성할 수 있으므로 불필요한 재료 사용을 줄여 부품 무게와 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 금속 3D 프린팅 기술을 통해 항공기의 엔진 블레이드 및 날개 지지대와 같은 필수 부품의 형태를 더욱 복잡하게 만들고 무게를 가벼워지게 함으로써 비행 효율성과 연비를 높일 수 있습니다.
금속 3D 프린팅 기술은 레이어별 적층 방식을 사용하여 품목을 제조함으로써 재료 낭비와 가공 여유를 줄여 거의 순수한 형태를 가능하게 합니다. 금속 3D 프린팅 기술은 재료 사용률을 높여 기존 제조 기술에 비해 원자재 소비와 제조 비용을 크게 절감할 수 있다.
금속 3D 프린팅 기술은 기존의 금형이나 툴링 준비 없이 복잡한 기하학적 형태의 부품을 빠르게 만들 수 있으므로 생산 주기를 단축하고 생산 효율성을 높일 수 있습니다. 항공기 부문의 빠른 반응과 맞춤형 생산을 위해서는 이것이 절대적으로 중요합니다.
부품에 금속 3D 프린팅 기술을 적용하면 고강도, 인성, 내식성 등 우수한 기계적 및 열적 품질을 얻을 수 있습니다. 엔진 부품부터 열 교환기, 구조 부품에 이르기까지 이러한 고성능 품목은 항공기 산업에서 광범위하게 사용됩니다. 에너지 사용량을 줄이는 금속 3D 프린팅 기술의 가능성
생산 효율성과 부품 품질을 높이는 것 외에도 금속 3D 프린팅 기술은 항공우주 부품 제조 시 에너지 소비와 환경 영향을 낮출 수 있는 큰 잠재력을 제공합니다.
금속 3D 프린팅 기술은 부품 구조를 최적화하여 불필요한 재료 사용을 최소화하고 부품 무게와 에너지 소비를 최소화하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 금속 3D 프린팅 기술로 가능해진 더 복잡한 형태와 더 가벼운 무게는 항공 엔진 블레이드의 비행 효율성과 연비를 향상시키는 데 도움이 됩니다.
금속 3D 프린팅 기술은 레이어별 스태킹 기술을 사용하여 품목을 생산하므로 거의 순 모양이 가능하고 재료 낭비가 최소화되며 가공 여유가 있습니다. 이는 원자재 사용량을 낮추는 동시에 처리 에너지 사용 및 배출도 낮춥니다.
금속 3D 프린팅 기술은 기존의 금형 및 툴링 준비 없이 복잡한 기하학적 형태의 부품을 신속하게 만들 수 있으므로 생산 주기를 단축하고 제조 과정에서 에너지 소비 및 비용을 낮춥니다.
항공우주 녹색 제조는 저탄소 소재와 재생 에너지를 금속 3D 프린팅 기술과 결합하여 추진할 수 있습니다. 예를 들어, 금속 3D 프린팅 장비의 경우 저탄소 소재를 프린팅 재료로 사용하고 태양광이나 풍력과 같은 재생 에너지원을 사용하면 탄소 배출과 에너지 사용량을 대폭 줄일 수 있습니다.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/metal-parts-produced-by-pbf-technology.html