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摘要：随着3D打印技術的普及，很多行业开始使用该技术对设备零件进行生产，节省了零件的生产时间，对行业的发展有着极大的推动作用。3D打印技术拥有成型快、浪费少的优点，对于零部件生产工作而言意义非凡。航空维修对于航空行业的发展非常重要，可以加强航行的安全性，对航空设备存在的问题进行及时的解决。随着3D打印技术在航空维修方面的应用，飞机零件的生产更加高效，解决了零件生产存在的问题。本文研究3D打印技术在航空维修领域中的应用。
关键词：3D;打印技术;航空维修
中图分类号：V263.1 文献标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）10-0201-02
0 引言
3D打印技术也被称为增材制作技术，该技术发明于二十世纪末，通过信息技术和数字化技术建立三维模型，并依据三维模型各项数据进行材料的打印，避免了部分零件的生产的人工工作，提高了模型打印的精准度。因为3D打印技术具有优良的特点，因此部分零件生产行业开始使用3D打印技术对零部件进行生产，降低了材料浪费的成本支出。航空维修行业是对飞机的设备与零部件检查的维修，通过对存在问题的零部件进行更换，提高飞机飞行的安全系数，对于推动航空行业的发展有着重要的作用。3D打印技术在航空维修行业的应用解决了飞机零部件生产存在的大量问题，推动航空维修不断提高自身的发展质量，为世界的航空行业创造了安全的发展条件。
1 3D打印技术解决航空维修方面零件问题
3D打印技术近年来在航空行业方面的发展情况良好，国内国外的航空公司早已开始对3D打印技术进行试用和使用，利用3D打印技术对飞机零部件进行打印（见表1）。由于部分零部件在飞机航行过程中较易受损，而且进行检查和维修的过程中较为复杂，因此增加了航空维修的成本和时间，加之飞机部分零部件的生产较为困难，因为原材料不足或是技术要求较高的等问题，导致部分飞机的零部件生产情况并不理想，对于航行安全没有充足的保障，所以航空维修行业开始使用3D打印技术对部分生产要求较高的零部件进行生产，通过对容易损坏、寿命较短以及需要定期更换的零部件利用3D打印技术进行生产，提高了飞机零件生产的效率，并且为飞机的飞行提供了更加可靠的保障，节省了部分利润较小零件生产的成本，并且加快了零部件制作效率，推动航空维修行业的可持续发展。东方航空公司于2020年12月31日，获得了“零部件制作人批准书（PMA）”，成为了中国第一家使用3D打印技术进行飞机零部件打印的航空公司。
2 航空维修领域零部件生产现状
为了满足人们对出行和需求和各国之间经济的发展，航空行业的发展趋势非常客观，但是航空行业的成本支出同样很高，飞机设备的制造需要较高的技术，同时部分细小零件的生产存在严重的问题。而我国的航空公司目前在设备的维修方面面临着飞机设备和零部件不足的情况，对于航空行业的发展限制情况严重。目前我国的航材问题主要面临三个方面，分别是：
2.1 航材的生产量较少
一般航空维修需要对飞机的大量的设备和零部件进行检查，一旦发现问题，必须及时机械能更换，但是航材的生产会根据飞机设备与零部件常见的问题进行材料的制作，因此航材只能保障常见问题的零部件数量，如果飞机部分寿命较长，质量较高的设备或零部件出现了质量问题，短时间无法采购到完善的替换设备和零部件，特殊情况下，飞机只能选择停飞，不可能在完全保障的情况下进行航行，如果短时间内无法采购到相应的航材进行维修，对于航空公司而言会造成严重的损失。
2.2 航材库存积压严重
航材设备的制作成本较高，但是部分设备具有一定的保质期，在一定的期限内对设备进行使用才能保障设备的质量，但是随着世界航空行业的快速发展，部分常见的设备和零部件生产数量过大，但是飞机设备的更换需求较小，因此造成了航材设备的堆积。部分金属设备在五年内未使用就会出现生锈的情况，而且一旦设备未使用时间超出十年，原本的硫化封严就会失去原本的效力，直接造成航空公司的经济损失。
2.3 供应链的管理问题
航材的供应链指航材的生产厂家、材料管理部门以及航空维修部门所组成的整体链条，是对航空设备和零部件维修、生产、管理、更换进行统一流程的线路。因为各部门之间需要进行大量的交流，对飞机易损设备和零部件情况进行分析，才能对航材进行需求供应的生产，因此会涉及到多个部门的合作。各部门为了尽可能降低自身的资金支出，并且加快航材的供应，所以在材料的管理方面很容易出现冲突，造成材料运输某一环节的中断，对航空公司的正常经营造成影响，阻碍航空维修行业的发展。
3 3D打印技术类型
3D打印技术一般分为几类，分别为激光净成形（LENS）、选区激光熔化（SLM）、选取电子束融化（EBSM）、电子束熔丝沉积（EBF）、等离子束熔丝沉积（PBF）、等离子束粉末沉积（PBD），在航空维修的零部件打印中，不同的零件因为所涉及的生产技术有所不同，因此使用的打印技术不同。我国东方航空公司在设备最初尝试利用3D打印技术进行设备制造的过程中，首先对需要进行大量采购的设备进行研究打印，对所需设备的结构和性能进行研究，首先在非金属材料的打印方面取得了成功，根据民航CCAR25部阻燃要求，进行了非金属设备的打印。根据对图1进行分析，可以了解到3D打印技术在航空维修方面的应用增加了一定的技术难度，但是能够进行更加高质量的航材生产。 4 3D打印技術在航空维修领域应用优点
4.1 零部件生产更加高效及时
在传统人工工作的航空维修方面，面对最大的问题时设备和零部件生产数量的不足，因为航材生产公司为了尽可能降低生产成本，提高经济收益，会根据飞机设备和零部件的更换情况进行航材的生产，所以部分更换次数较少的设备和零部件一旦发生意外情况，很难采购到相应的替换航材，将会对航空公司造成严重的经济损失，但是生产公司无法保证稀缺零部件的按时生产。同时，部分设备及零部件所需的生产技术条件较高，需要大量的时间进行设备的生产。随着3D打印的应用，轻松的解决了零部件的生产问题，因为3D打印技术可以对零部件的细节数据进行更加精准的打印，且进行无缝焊接和组装，最大可能减小了零部件存在的误差，为航材的生产提供了保障。而且3D打印技术对于技术人员的专业能力要求进行了降低，通过三维模型，可以实现复杂零件的生产，加快了零部件的生产速度，同时还对零部件研制所耗费的时间进行了一定的缩减，将零部件生产工作进行了极大的优化。
4.2 减小后勤管理工作压力
3D打印技术避免了传统的设备和零部件的存放问题，不需要完善的仓库对设备和零部件进行保存，直接对设备与零部件的设计图纸进行妥善的管理，就可以解决原本的库存问题。而且3D打印技术节省了设备与零部件存放所产生的资金支出，不需要制作大量的设备和零部件为飞机的维修提供材料，降低了航空公司的成本。3D打印技术的应用，减轻了材料管理所耗费的人工和精力，而且避免了航材长期存在造成的损害，从多个方面出发提高了航空公司的经济收益。
4.3 优化零部件生产技术
虽然目前世界航空行业的发展前景良好，但是依旧存在飞机出现质量问题而导致的航空事故，因此飞机的设备和零部件还需要进行不断的优化，尽可能提高飞机的质量，为航空提供充足的保障，3D打印技术随着科技的发展在进行不断的完善，材料生产的精准度还在不断的提高，可以解决大部分材料生产存在的问题。而且3D打印技术还可以根据使用材料进一步加强航材制作的质量，通过对航材的设计进行多次的打印、调整与对比，可以有效提高材料设计的科学性，加强飞机零部件质量，逐步完善材料存在的问题。
4.4 降低零部件生产成本
三维模型的构建可以对零部件存在的问题进行直观的检查，在航空维修过程中利用3D打印技术可以对零部件存在问题的部位进行完善的修复，在对设备进行修补的同时，加强材料的质量，降低了材料更换带来的经济支出，为航空公司的经济收益发展提供了帮助。我国东方航空公司利用3D打印技术对飞机中部分细节部件进行了生产，不仅加快了材料的生产效率，而且有效降低了材料采购耗费的资金，为自身的发展提供了巨大的助力。
5 结束语
综上，3D打印技术的发展对于很多行业而言都有着极大的价值，虽然目前我国航空维修行业的3D打印技术的发展还不够成熟，但是随着我国经济和科技的发展，3D打印技术也将为我国的航空事业贡献巨大的力量，推动我国航空事业降低经济支出，提高飞机设备和零部件生产的质量，通过3D打印技术为人们提供更加可靠的航空服务。
参考文献：
[1]莫伟东.3D打印技术及其在航空装备维修中的应用[J].产业与科技论坛，2017（24）.
[2]姜舟，任斌斌.3D打印技术在航空维修中的应用研究[J].中国设备工程，2017（18）.
[3]郭双全，罗奎林，刘瑞，向巧，何勇.3D打印技术在航空发动机维修中的应用[J].航空制造技术，2015（S1）.
[4]俞明帅，黄金泉.航空发动机动态链接库模型建模技术研究[J].航空发动机，2012（02）.
关键词：3D;打印技术;航空维修
中图分类号：V263.1 文献标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）10-0201-02
0 引言
3D打印技术也被称为增材制作技术，该技术发明于二十世纪末，通过信息技术和数字化技术建立三维模型，并依据三维模型各项数据进行材料的打印，避免了部分零件的生产的人工工作，提高了模型打印的精准度。因为3D打印技术具有优良的特点，因此部分零件生产行业开始使用3D打印技术对零部件进行生产，降低了材料浪费的成本支出。航空维修行业是对飞机的设备与零部件检查的维修，通过对存在问题的零部件进行更换，提高飞机飞行的安全系数，对于推动航空行业的发展有着重要的作用。3D打印技术在航空维修行业的应用解决了飞机零部件生产存在的大量问题，推动航空维修不断提高自身的发展质量，为世界的航空行业创造了安全的发展条件。
1 3D打印技术解决航空维修方面零件问题
3D打印技术近年来在航空行业方面的发展情况良好，国内国外的航空公司早已开始对3D打印技术进行试用和使用，利用3D打印技术对飞机零部件进行打印（见表1）。由于部分零部件在飞机航行过程中较易受损，而且进行检查和维修的过程中较为复杂，因此增加了航空维修的成本和时间，加之飞机部分零部件的生产较为困难，因为原材料不足或是技术要求较高的等问题，导致部分飞机的零部件生产情况并不理想，对于航行安全没有充足的保障，所以航空维修行业开始使用3D打印技术对部分生产要求较高的零部件进行生产，通过对容易损坏、寿命较短以及需要定期更换的零部件利用3D打印技术进行生产，提高了飞机零件生产的效率，并且为飞机的飞行提供了更加可靠的保障，节省了部分利润较小零件生产的成本，并且加快了零部件制作效率，推动航空维修行业的可持续发展。东方航空公司于2020年12月31日，获得了“零部件制作人批准书（PMA）”，成为了中国第一家使用3D打印技术进行飞机零部件打印的航空公司。
2 航空维修领域零部件生产现状
为了满足人们对出行和需求和各国之间经济的发展，航空行业的发展趋势非常客观，但是航空行业的成本支出同样很高，飞机设备的制造需要较高的技术，同时部分细小零件的生产存在严重的问题。而我国的航空公司目前在设备的维修方面面临着飞机设备和零部件不足的情况，对于航空行业的发展限制情况严重。目前我国的航材问题主要面临三个方面，分别是：
2.1 航材的生产量较少
一般航空维修需要对飞机的大量的设备和零部件进行检查，一旦发现问题，必须及时机械能更换，但是航材的生产会根据飞机设备与零部件常见的问题进行材料的制作，因此航材只能保障常见问题的零部件数量，如果飞机部分寿命较长，质量较高的设备或零部件出现了质量问题，短时间无法采购到完善的替换设备和零部件，特殊情况下，飞机只能选择停飞，不可能在完全保障的情况下进行航行，如果短时间内无法采购到相应的航材进行维修，对于航空公司而言会造成严重的损失。
2.2 航材库存积压严重
航材设备的制作成本较高，但是部分设备具有一定的保质期，在一定的期限内对设备进行使用才能保障设备的质量，但是随着世界航空行业的快速发展，部分常见的设备和零部件生产数量过大，但是飞机设备的更换需求较小，因此造成了航材设备的堆积。部分金属设备在五年内未使用就会出现生锈的情况，而且一旦设备未使用时间超出十年，原本的硫化封严就会失去原本的效力，直接造成航空公司的经济损失。
2.3 供应链的管理问题
航材的供应链指航材的生产厂家、材料管理部门以及航空维修部门所组成的整体链条，是对航空设备和零部件维修、生产、管理、更换进行统一流程的线路。因为各部门之间需要进行大量的交流，对飞机易损设备和零部件情况进行分析，才能对航材进行需求供应的生产，因此会涉及到多个部门的合作。各部门为了尽可能降低自身的资金支出，并且加快航材的供应，所以在材料的管理方面很容易出现冲突，造成材料运输某一环节的中断，对航空公司的正常经营造成影响，阻碍航空维修行业的发展。
3 3D打印技术类型
3D打印技术一般分为几类，分别为激光净成形（LENS）、选区激光熔化（SLM）、选取电子束融化（EBSM）、电子束熔丝沉积（EBF）、等离子束熔丝沉积（PBF）、等离子束粉末沉积（PBD），在航空维修的零部件打印中，不同的零件因为所涉及的生产技术有所不同，因此使用的打印技术不同。我国东方航空公司在设备最初尝试利用3D打印技术进行设备制造的过程中，首先对需要进行大量采购的设备进行研究打印，对所需设备的结构和性能进行研究，首先在非金属材料的打印方面取得了成功，根据民航CCAR25部阻燃要求，进行了非金属设备的打印。根据对图1进行分析，可以了解到3D打印技术在航空维修方面的应用增加了一定的技术难度，但是能够进行更加高质量的航材生产。 4 3D打印技術在航空维修领域应用优点
4.1 零部件生产更加高效及时
在传统人工工作的航空维修方面，面对最大的问题时设备和零部件生产数量的不足，因为航材生产公司为了尽可能降低生产成本，提高经济收益，会根据飞机设备和零部件的更换情况进行航材的生产，所以部分更换次数较少的设备和零部件一旦发生意外情况，很难采购到相应的替换航材，将会对航空公司造成严重的经济损失，但是生产公司无法保证稀缺零部件的按时生产。同时，部分设备及零部件所需的生产技术条件较高，需要大量的时间进行设备的生产。随着3D打印的应用，轻松的解决了零部件的生产问题，因为3D打印技术可以对零部件的细节数据进行更加精准的打印，且进行无缝焊接和组装，最大可能减小了零部件存在的误差，为航材的生产提供了保障。而且3D打印技术对于技术人员的专业能力要求进行了降低，通过三维模型，可以实现复杂零件的生产，加快了零部件的生产速度，同时还对零部件研制所耗费的时间进行了一定的缩减，将零部件生产工作进行了极大的优化。
4.2 减小后勤管理工作压力
3D打印技术避免了传统的设备和零部件的存放问题，不需要完善的仓库对设备和零部件进行保存，直接对设备与零部件的设计图纸进行妥善的管理，就可以解决原本的库存问题。而且3D打印技术节省了设备与零部件存放所产生的资金支出，不需要制作大量的设备和零部件为飞机的维修提供材料，降低了航空公司的成本。3D打印技术的应用，减轻了材料管理所耗费的人工和精力，而且避免了航材长期存在造成的损害，从多个方面出发提高了航空公司的经济收益。
4.3 优化零部件生产技术
虽然目前世界航空行业的发展前景良好，但是依旧存在飞机出现质量问题而导致的航空事故，因此飞机的设备和零部件还需要进行不断的优化，尽可能提高飞机的质量，为航空提供充足的保障，3D打印技术随着科技的发展在进行不断的完善，材料生产的精准度还在不断的提高，可以解决大部分材料生产存在的问题。而且3D打印技术还可以根据使用材料进一步加强航材制作的质量，通过对航材的设计进行多次的打印、调整与对比，可以有效提高材料设计的科学性，加强飞机零部件质量，逐步完善材料存在的问题。
4.4 降低零部件生产成本
三维模型的构建可以对零部件存在的问题进行直观的检查，在航空维修过程中利用3D打印技术可以对零部件存在问题的部位进行完善的修复，在对设备进行修补的同时，加强材料的质量，降低了材料更换带来的经济支出，为航空公司的经济收益发展提供了帮助。我国东方航空公司利用3D打印技术对飞机中部分细节部件进行了生产，不仅加快了材料的生产效率，而且有效降低了材料采购耗费的资金，为自身的发展提供了巨大的助力。
5 结束语
综上，3D打印技术的发展对于很多行业而言都有着极大的价值，虽然目前我国航空维修行业的3D打印技术的发展还不够成熟，但是随着我国经济和科技的发展，3D打印技术也将为我国的航空事业贡献巨大的力量，推动我国航空事业降低经济支出，提高飞机设备和零部件生产的质量，通过3D打印技术为人们提供更加可靠的航空服务。
参考文献：
[1]莫伟东.3D打印技术及其在航空装备维修中的应用[J].产业与科技论坛，2017（24）.
[2]姜舟，任斌斌.3D打印技术在航空维修中的应用研究[J].中国设备工程，2017（18）.
[3]郭双全，罗奎林，刘瑞，向巧，何勇.3D打印技术在航空发动机维修中的应用[J].航空制造技术，2015（S1）.
[4]俞明帅，黄金泉.航空发动机动态链接库模型建模技术研究[J].航空发动机，2012（02）.