Allen line是飛機(jī)儀表系列生產(chǎn)商，同時(shí)也是全球最大的通用航空儀器制造商。Allen產(chǎn)品線包括飛行和電姿態(tài)陀螺儀、航向陀螺儀、轉(zhuǎn)彎傾斜指示器、轉(zhuǎn)向滑行指示器、轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)器、轉(zhuǎn)速表、發(fā)動(dòng)機(jī)儀表、電壓預(yù)警系統(tǒng)、電池探測(cè)器組件和電壓逆變器。

儀器制造對(duì)于用于測(cè)試的設(shè)備要求及其嚴(yán)格，且需要非常可靠的質(zhì)量體系，以確保飛機(jī)飛行員所使用的系統(tǒng)功能強(qiáng)大且穩(wěn)定可靠，從而實(shí)現(xiàn)安全飛行。M3500儀器是一款“轉(zhuǎn)彎和傾斜”指示器，能讓飛行員看到飛機(jī)轉(zhuǎn)彎的速度。

M3500 轉(zhuǎn)彎傾斜儀器

M3500的重要組件是環(huán)形外殼，其中包含線圈，能為儀器中心的陀螺儀供電。該外殼過(guò)去是采用聚氨酯鑄模制成。如果使用這種方法，則難以對(duì)外殼高度的尺寸規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格控制，且需要進(jìn)行人工打磨，以消除在鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的痕跡。這種工藝的另一個(gè)問(wèn)題在于，設(shè)計(jì)有調(diào)整時(shí)，必須花費(fèi)大量成本制作新模具。500個(gè)鑄件的交付周期長(zhǎng)達(dá)三到四周。

Rapid Processing Solutions Inc. (Rapid PSI)是從事直接數(shù)字制造的合約制造商。該公司利用Fortus 3D生產(chǎn)系統(tǒng)為全球大量大型商務(wù)機(jī)廠商制造生產(chǎn)零件。其中大部分零件采用SABIC的ULTEM 9085樹(shù)脂材料制成，這是一種堅(jiān)固而輕盈的熱塑材料，廣泛用于飛機(jī)內(nèi)飾。

該材料耐熱溫度高達(dá)320°F (160°C)，且自身具有阻燃性，完全符合FST(火焰、煙霧和毒性)標(biāo)準(zhǔn)，放熱量高達(dá)55kw min/m2，且放熱量峰值經(jīng)OSU測(cè)試方法驗(yàn)證。Rapid PSI將直接數(shù)字制造技術(shù)和ULTEM樹(shù)脂材料帶到KMC，并取得了理想結(jié)果。

Rapid PSI目前利用Fortus 900mc大型3D生產(chǎn)系統(tǒng)，一次就能為KMC制作500個(gè)環(huán)形外殼。Rapid PSI可以在夜間讓3D打印機(jī)開(kāi)始運(yùn)行，第二天早上即可收到一批制成的零件。

環(huán)形線圈(圖左)和 FDM 環(huán)形外殼(圖右)

“無(wú)需制造模具即可輕松轉(zhuǎn)用新材料和新工藝，我們對(duì)這個(gè)解決方案十分滿意?！?

                                                                                                                                                                                                                             ——Justin Kelly

                                                                                                                                                                                                                                     KMC總裁

FDM可實(shí)現(xiàn)0.003英寸(0.0762毫米)的緊密公差、優(yōu)于聚氨酯鑄模工藝的尺寸精度，且無(wú)需手工打磨。ULTEM 9085樹(shù)脂的溫度額定值和燃燒數(shù)據(jù)遠(yuǎn)高于先前使用的材料。

“從訂購(gòu)到交付，500個(gè)零件的交付周期縮短至短短三天。在飛機(jī)行業(yè)，就經(jīng)認(rèn)證的生產(chǎn)零件而言，這樣的速度是相當(dāng)快的?！?

                                                                                                                                                                                                                             ——Justin Kelly

                                                                                                                                                                                                                                      KMC總裁

短短 3 天內(nèi)即可交付環(huán)形外殼

另一個(gè)優(yōu)勢(shì)，單件成本降低了5%，且不再需要模具，自從了解到利用FDM直接數(shù)字制造技術(shù)制作環(huán)形外殼以來(lái)，KMC也開(kāi)始將Rapid PSI的Fortus機(jī)器、PC ABS材料用于更廣泛的原型制造應(yīng)用。

“與先前的快速原型不同，F(xiàn)DM零件可用于功能性測(cè)試，因?yàn)樵摿慵遣捎煤蜕a(chǎn)零件相同的材料制成的。FDM的成本也更低，因此我們能夠開(kāi)展更多研發(fā)工作?！?

                                                                                                                                                                                                                             ——Justin Kelly

                                                                                                                                                                                                                                      KMC總裁