3D打印加工雙壁管用于飛機環(huán)境控制系統(tǒng)

通過3D打印實現(xiàn)雙壁結構零件，從而避免焊接與額外的組裝過程，此前空客子公司Premium Aerotec通過選區(qū)激光熔化3D打印技術生產(chǎn)A400M軍用運輸機燃油系統(tǒng)的雙壁管彎頭。

意大利MICROTECNICA通過3D打印技術制造了特別適用于飛機環(huán)境控制系統(tǒng)的雙壁管。外壁與內(nèi)壁徑向間隔開，從而在內(nèi)壁和外壁之間存在環(huán)形間隙。在內(nèi)壁和外壁之間的環(huán)形間隙中延伸的壁，使得在環(huán)形間隙中形成流動通道，流體可通過該流動通道循環(huán)以控制內(nèi)壁的溫度。

受控流體的螺旋流動路徑確保熱量分布更加均勻，從而確保內(nèi)壁上沒有熱點或冷點。螺旋流動增加了控制流體的停留時間，提供了更均勻的熱量分布，并增加了管道的強度。

通過3D打印-增材制造工藝，可以容易地形成具有復雜幾何形狀的雙壁管。如果要通過傳統(tǒng)的制造方法來制造這種雙壁管，則需要內(nèi)管與外管的組裝過程，這會削弱整體結構。此外，要確保螺旋壁既連接到內(nèi)壁又連接到外壁是非常困難的，并且鑄造雙壁管不僅增加成本，并增加制造雙壁管所需的步驟。

此外，通過3D打印-增材制造技術還允許以低成本制造雙壁管，因為該過程中使用的唯一材料是形成雙壁管的材料，從而節(jié)約材料。另外，由于不需要特殊的工具，因此可以進一步降低生產(chǎn)成本，并且還可以縮短生產(chǎn)交貨時間。

由于3D打印釋放了設計的自由度，可以進一步優(yōu)化設計從而盡可能少的使用材料，以減輕管道的重量，這在航空航天應用中顯然是有利的。