空客(Airbus)的概念客機(jī),將于2050年左右由3D打印機(jī)“打印”制造
我們?cè)缫阎?D打印技術(shù)已徹底顛覆了日常物品的制作方式,從樂高積木到吉他,從汽車車身到人工肝臟。但如果“打印機(jī)”自身能夠等比例放大到足以打印像飛機(jī)那樣大的物體,那么3D印刷所引發(fā)的變革規(guī)模還會(huì)大的多的多。
空客(Airbus)的機(jī)艙設(shè)計(jì)師巴斯蒂安·謝弗(Bastian Schafer)過去兩年來一直致力于一款概念飛機(jī),這架飛機(jī)將完全由一臺(tái)有飛機(jī)庫(kù)那樣大的巨型3D打印機(jī)打造。這聽起來像癡人說夢(mèng),因?yàn)槿缃褡畲蟮?D打印機(jī)不過餐桌那么大。但是謝弗的設(shè)計(jì)是有規(guī)劃的:從現(xiàn)在用3D打印技術(shù)制造一些小部件,到2050年左右造出整個(gè)飛機(jī)——整個(gè)路線清晰可見。
那為什么要采用3D打印技術(shù)呢?空客的母公司歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)(EADS)已經(jīng)在研究使用一種稱為“加層制造”(additive layer manufacturing)的工藝來制造飛機(jī),因?yàn)檫@不僅能降低成本,與傳統(tǒng)制造方法相比更可使各部件的重量輕65%。謝弗的概念飛機(jī)極為復(fù)雜,需要各種全新的制造方法:從弧形機(jī)身到仿生結(jié)構(gòu),再到能讓乘客一覽藍(lán)天白云的透明蒙皮。
說起這個(gè)還有待制造的3D打印機(jī),謝弗表示“它的尺寸大概要有80×80米”,“這應(yīng)該是可行的”。
3D打印技術(shù)存在已有段時(shí)間了,許多創(chuàng)新者以非凡的方式推動(dòng)了它的發(fā)展。最大的3D打印作品中有一些出自恩里科·迪尼(Enrico Dini)之手,他是英國(guó)公司Monolite UK的老板,多年來用3D打印技術(shù)將沙子和無機(jī)黏合劑打印了像房子一樣的大型結(jié)構(gòu)。迪尼宣稱他的3D打印機(jī)——D-Shape——為世上最大的3D打印機(jī)。
擴(kuò)大3D打印機(jī)規(guī)模所面臨的最大挑戰(zhàn)是資金和監(jiān)管。由于全球金融危機(jī),迪尼很難為他的大型3D打印項(xiàng)目籌措到資金;即將與觀眾見面的紀(jì)錄片《打印房子的人》(The Man Who Prints Houses)講述的就是他的故事。
在采用3D打印技術(shù)制造飛機(jī)零部件之前,EADS同時(shí)還需要讓設(shè)計(jì)方案通過嚴(yán)格的飛機(jī)監(jiān)管條例。從小處著手的一個(gè)理由:到今年年底空客將完成A380某些機(jī)艙行李架的升級(jí),這使得A380稱為該公司首款用上3D“打印”部件的商用飛機(jī)。謝弗表示,空客的新機(jī)型“歐洲戰(zhàn)斗機(jī)臺(tái)風(fēng)”(Eurofighter Typhoon,軍用機(jī)型)環(huán)控裝置的非結(jié)構(gòu)性部分已經(jīng)采用由3D打印的部件。