海军航空战中心飞机分部和舰队保障中心西南部的工程师们开发了一种3D打印方法，使水手能够在F/A-18超级大黄蜂驻扎的基地直接修复破裂的复合面板，他们预计一旦该技术投入舰队使用，修复时间将缩短约50%。这两个指挥部计划在今年夏天对一架作战飞机进行打印修复的飞行测试，这一里程碑将使该技术从实验室走向实际飞行的战斗机。
复合材料是由碳纤维和树脂面板构成的现代战斗机外壳，因其比铝轻且足够强大以承受高速飞行的压力而备受推崇，超级大黄蜂依赖这些材料用于其发动机舱门等部件。当这些面板因鸟击、跑道上的碎片或航母操作的常规磨损而破裂或受损时，飞机将被停飞，直到有人进行修复，而这通常意味着一个缓慢且专业的过程。复合材料的修复历史上需要经过高度训练的维护工匠使用无法像金属面板那样简单焊接或铆接的材料，而将合适的部件或专家送到一个中队通常意味着将组件运回美国的修理仓库，这一过程可能需要数周时间，并在指挥官需要飞机飞行的关键时刻使飞机停滞不前。
“我们的目标是将能力直接交到舰队手中。通过简化复杂的修复，使其能够在前方进行，我们的工程师将更快地让飞机重返战斗，这是一个聪明的解决方案，使我们的中队更加自给自足，并直接提高作战准备状态，”海军航空战中心指挥官托德·埃文斯海军少将表示。
埃文斯所描述的修复涉及高性能复合补丁，工程师们使用增材制造设备直接打印，基本上是根据数字蓝图逐层构建替代材料，而不是从预成型的板材中加工，然后将打印的补丁直接应用于飞机的受损部分。从实验室中的工作补丁到获得飞行许可的部件，海军航空战中心和舰队保障中心西南部的工程师们需要开发特定的应用程序和质量检查，因为看似坚固的复合结构如果没有按照严格标准进行粘合、固化和检查，仍然可能在飞行中发生灾难性故障，而公告中描述的成功地面和实验室测试代表了这一验证工作在技术进入实际飞行测试之前所克服的首个障碍。
舰队保障中心西南部非常适合将这种修复推向日常使用，因为它已经运营着海军航空中最繁忙的维护作业之一，这是一个位于圣地亚哥的指挥部，已经修复军事飞机超过一个世纪，并在过去几年中扩大了其在3D打印方面的应用，从缺货的飞机组件到结构修复。该指挥部早期的工作使用Stratasys F-900工业打印机制造了一种F/A-18按钮插头，该插头因缺货而滞留数月，工程师们报告说，第一次打印大约花费了两周时间，但未来以相同方式制造的部件可能只需一到四天，这预示着海军现在对结构复合材料修复所寄予的期望。此外，海军航空系统司令部的增材制造团队还使用冷喷3D打印，这是一种不同的工艺，通过喷涂金属粉末来构建材料，修复了超级大黄蜂的起落架轮辋，这些轮辋之前必须被丢弃并以每个轮组件约10万美元的成本更换，这突显了海军在多个飞机系统中积极追求3D打印解决方案，而不是将这种复合补丁方法视为孤立的实验。
使复合材料修复项目不仅仅是一个基地的好奇之处的是，已经建立的基础设施来支持它……
仅显示内容预览。完整文章请访问原始来源。 查看完整文章
海军航空战斗中心飞机分部的工程师开发了一种3D打印方法来修复F/A-18超级大黄蜂飞机，预计将修复时间缩短50%。飞行测试定于2023年夏季在圣地亚哥进行。这项技术允许现场修复，提高了作战准备状态，并减少了对远程修理仓库的依赖。海军在全球22个维护站点建立了3D打印机网络，以支持这一倡议。
- 工程师开发了一种用于修复F/A-18超级大黄蜂飞机的3D打印方法。
- 新方法预计将修复时间缩短50%。
- 飞行测试计划于2023年夏季进行。
- 海军在全球22个维护站点部署了3D打印机。
- 该技术旨在通过允许在前方基地进行修复来提高作战准备状态。