GE航空集團(tuán)作為全球最大的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)制造商，于去年收購一家科技公司Morris，這家公司獨(dú)有的層疊制造工藝可以利用3D打印技術(shù)將金屬粉末打印成各種部件。近日，GE航空集團(tuán)已經(jīng)成功地利用這項(xiàng)技術(shù)制造出LEAP噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過各項(xiàng)測(cè)試，LEAP噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)可以節(jié)油15%，預(yù)計(jì)每架飛機(jī)每年因此可以節(jié)約100萬美元的燃油費(fèi)，對(duì)減少溫室氣體具有重要意義。

GE利用疊層制造工藝生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴比傳統(tǒng)制法更節(jié)省原材料，更輕，可以減少燃料消耗，最重要的是降低了成本。利用物理建模，機(jī)器將粉末一點(diǎn)一點(diǎn)灑在物體上并用激光重復(fù)燒灼直到物體成型，制造全程由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。因此，疊層制造工藝幾乎可以利用各種金屬粉末來生產(chǎn)金屬部件，航天級(jí)別的鈦合金部件自然不在話下。因?yàn)闄C(jī)器可以全天候工作，比工人手工操作更高效、高產(chǎn)，還能減少原材料浪費(fèi)。

在LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)中，3D打印的陶瓷矩陣可以有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱效率，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度，不再需要散熱部件，因此以往用于降溫的那部分空氣可以直接用于燃料燃燒，從而產(chǎn)生推力。此外，3D打印的部件可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率和降低溫室氣體排放。曾有讀者對(duì)這種層疊制造工藝的堅(jiān)固性表示懷疑，從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來看，這種擔(dān)心是多余的，在噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)超高溫度的工作環(huán)境下，3D打印部件不僅沒有損壞而且還可以讓燃料充分燃燒，減少氧化氮的排放。

因?yàn)檫@項(xiàng)制造工藝的突破性創(chuàng)新，入選了麻省理工學(xué)院《科技評(píng)論》雜志年度突破性科學(xué)技術(shù)大獎(jiǎng)。

GE所用的技術(shù)遠(yuǎn)比桌面級(jí)的3D打印機(jī)要先進(jìn)、復(fù)雜的多，不過各位讀者仍然可以通過使用桌面級(jí)的3D打印機(jī)來一睹3D打印的前景。