回收鈦合金3D打印航空部件，成功完成直升機試飛，安全性究竟靠不靠譜？

3D打印技術參考注意到，回收鈦合金制造的優質粉末在航空3D打印應用中取得最新進展，從事防務與安全事務的英國公司QinetiQ和當地增材制造解決方案提供商AMS共同合作，將回收鈦3D打印的結構部件安裝在A109S直升機上成功進行了飛行測試。

該部件是飛機氣動數據桿的一個鉸鏈。AMS公司使用從一架退役飛機上回收的鈦合金制造的粉末，3D打印了該鉸鏈，QinetiQ公司則負責設計和集成。

QinetiQ的阿古斯塔A109S直升機

3D打印的鈦合金飛機結構部件

AMS采用專有工藝，將廢金屬轉化為符合增材制造質量要求的粉末，并聲稱實現了97%的材料利用率。鈦合金具有優秀的強度重量比和耐腐蝕性，是航空航天和國防行業的首選材料，屬于高價值金屬，供應鏈的可控性較為重要。

英國目前正在推動將將退役戰斗機的零部件再造為金屬粉末，并利用3D打印技術制造出適用于英國下一代軍用飛機的新部件。AMS估計，如果將廢舊飛機中儲存的所有鈦提取出來并回收利用，英國就可以實現航空級鈦的自給自足。

回收鈦的航空航天3D打印應用

應不應考慮安全風險？

將回收鈦合金3D打印再制造，一個不可避免的顧慮就是安全風險。在粉末再制造過程中，可以通過成分調配來達到某個牌號的標準要求，但這是否就意味著風險徹底根除呢？

回收部件因長時間服役，如果本身就含有高熔點的氧化物或氮化物夾雜，這些所謂的“硬骨頭”在熔煉和霧化過程中可能依然存在，并最終成為“新”粉末的一部分，成分調配可能對此難以改變，這又會引發對長期服役安全的可靠性憂慮。

因此，回收鈦在航空航天領域的3D打印循環利用，可能需要進一步探索，主要還是因為應用領域的極高特殊性。包括粉末成分、空心率等指標是否存在未發現的細微差異，3D打印的工藝穩定性和最終零件的疲勞等多方面的性能差異，以及可以用在哪些部件、不可以用在哪些部件等，也或許真的能夠完全適用，仍需要進一步探索。

3D打印技術參考注意到，英國在2025年選擇含有鈦的將舊龍卷風飛機零部件（包括來自低壓空氣壓縮機的葉片）霧化為金屬粉末，再通過3D打印技術制造了羅羅Orpheus發動機的鼻錐和壓氣機葉片，報道稱這些部件通過了嚴苛的適用性及安全性評估。

QinetiQ公司航空業務總經理西蒙·加爾特表示：“我們的測試和工程技術專長正在幫助驗證這項技術，這將減少英國對其他國家航空航天級鈦的依賴。”

注：本文由3D打印技術參考創作，未經聯系授權，謝絕轉載。

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