GKN航空扩大金属增材制造应用推进航空发动机制造革新

据.metal-am网站6月3日报道，瑞典特罗尔海坦的GKN航空航天公司（GKN Aerospace Sweden AB）宣布进一步深化与Interspectral AB公司的合作，将AM Explorer软件全面集成至增材制造（AM）工作流程中。这款专为金属增材制造设计的专业平台，通过3D可视化与人工智能驱动分析，助力提升质量控制精度与资源优化效率，标志着航空发动机制造向智能化、绿色化迈出关键一步。

技术融合：AI驱动增材制造全流程升级

GKN航空自2024年初引入AM Explorer软件，目前正通过扩大其应用规模强化生产能力。双方正紧密协作开发AI驱动异常检测功能，针对特定材料、应用场景及大型增材制造设备进行算法优化。例如，针对航空发动机核心部件常见的高温合金材料，软件可实时捕捉激光熔覆过程中的层间缺陷，如气孔、未熔合等，将缺陷检测效率提升40%以上。

“传统航空发动机部件依赖大型铸造和锻造工艺，高达80%的材料在加工过程中被浪费。”GKN航空的马丁・索登（MartinThordén）指出，“通过增材制造技术——利用金属丝或粉末逐层激光熔合——我们可将原材料浪费和能耗降至*低，显著减少排放、成本和交付周期。”

软件赋能：从工艺优化到可持续制造

AMExplorer的核心价值体现在全流程自动化与质量保证：

Ø数据集成：通过开放数据架构与尼康SLMSolutions的NXGXII600大型激光粉末床熔融（PBF-LB）设备对接，实时抓取超400个数据点（如激光功率、粉末床温度、熔池动态等），避免企业自主开发工具的重复性投入；Ø智能分析：基于高分辨率设备图像训练的AI模型自动处理数据，用户可通过软件可视化工具动态分析成型过程，生成包含缺陷位置、工艺参数建议的完整报告，将单次生产循环时间缩短25%；Ø合规保障：在满足航空业严苛监管要求（如FAA、EASA认证）的前提下，实现材料利用率提升至90%以上，碳排放降低60%。

索登补充道：“AM Explorer通过自动化复杂工作流程并确保稳健的质量保证，支持我们在扩大增材制造规模的同时维持严格标准，这对航空发动机这种高安全要求的领域至关重要。”

设备协同：大型增材制造的工业化突破

GKN航空的技术升级依托于尼康SLM的NXGXII600设备——其600x600x600mm的成型舱支持大型部件一体化制造，避免传统分段加工的装配误差。配合AM Explorer的实时监控，该组合已成功应用于发动机燃烧室、涡轮叶片等复杂结构件的生产，使原本需3个月的研发周期缩短至1.5个月，同时将单件成本降低35%。

Interspectral产品开发负责人托马斯・雷德尔（Thomas Rydell）表示：“我们很荣幸支持GKN航空将增材制造工业化，助力更可持续的航空业。通过与特罗尔海坦团队的紧密合作，我们正攻克行业实际挑战——推动更高效率、自动化和成本节约。”

行业影响：重塑航空制造的未来图景

随着全球航空业对轻量化、低碳化的迫切需求，GKN航空的探索为行业提供了可复制的技术范式。分析指出，增材制造与AI的深度融合不仅能解决传统工艺的高成本、长周期痛点，更将推动航空发动机设计从“妥协于制造限制”转向“自由拓扑优化”，例如通过晶格结构设计实现部件减重40%的同时提升强度20%。

此次技术升级标志着航空制造从“传统工艺为主”向“数字制造驱动”的转型加速。正如雷德尔所言：“AM Explorer不仅是一款软件，更是连接现有设备与未来航空的数字桥梁。”随着GKN航空计划在2026年前将增材制造部件占比提升至30%，其经验或将*整个供应链向智能化、绿色化跃迁。

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