2015年，波音公司的一份专利颇为引人注目，根据这个专利描述，波音公司可以不用设立多个库存中心存放零件备件，然后再运输到需要的位置，这很容易导致时间的延误；该公司只需搭建其一个拥有零备件CAD设计文件的在线模型库，任何地方只需一台3D打印机就可以在几分钟或几小时内制造出他们想要的备件。

当时这份专利让人感觉这一切的描述有些超前，毕竟3D打印的可靠性，质量都并不尽如人意，更何况要满足严苛的航空航天领域的安全性以及阻燃性要求。

然而，如今3D打印的确已经在悄然改变航空航天备品备件领域的供应链体系。

对于塑料3D打印技术来说，根据 ，目前最常用的塑料3D打印材料包括如下两种：

-- 热塑性聚醚酰亚胺（PEI）

FDM熔融沉积3D打印工艺

Stratasys提供的ULTEM 9085，这种性能卓越的热塑性塑料在可靠性方面拥有良好口碑，具有完善的热学、机械以及化学性质，使其成为许多高级应用的首选。满足FAA烟雾和燃烧的规定，对于飞机组件，ULTEM 9085符合对文件记录和可跟踪性的严格采购要求，可以用于打印复杂的曲面，能根据机身内部结构进行合理设计，更重要的是节约经费。

ULTEM 9085 是一种 FDM 热塑性塑料，因其 FST 评级、高强度重量比以及现有认证，成为了航空航天、汽车与军事应用的理想之选。 设计和制造工程师能用它 3D 打印高级功能原型以及生产零件。

ULTEM 9085 塑料将 3D 打印的用途延伸到要求良好的耐热及耐化学性的应用。 高级应用包括功能性原型、制造工具以及小批量高价值生产部件。

图片：Stratasys为空客A350打印的零件

应用方面，空客选择了Stratasys Direct Manufacturing生产用于A350 XWB飞机的3D打印塑料部件。在2015年，Stratasys已经为空客A350打印了零件，并将通过各项认证，从而被纳入空客的供应链。

-- 阻燃尼龙

SLS选区激光烧结工艺

3D Systems提供的DuraForm® ProX® FR1200，这是一种阻燃尼龙材料，满足FAR 25.853（美国航空管理条理-运输类飞机-机舱内部实施条例）标准，比一般的航空塑料轻10%。使用SLS技术，不需受注塑成型设计的约束，能够优化设计以达到最佳目的，并具有优化的强度与重量比。DuraForm ProX FR1200还满足AITM烟密度和毒性测试的标准，并且拥有消费品UL认证。

图片来源：3D Systems

航空公司方面，不仅仅是视频中的阿联酋航空公司，在国内东方航空技术有限公司也在通过3D打印技术改变其备品备件的获取方式。

东方航空技术有限公司的增材制造实验室利用满足FAA和CAAC25部相关要求的ULTEM 9085材料，搭配Stratasys的Fortus 450mc 使用。中国东方航空由此成为国内第一家将3D打印的客舱内饰件应用到商用客机中的航空公司。通过3D小批量打印，中国东方航空解决了过去易损零件订货周期长、成本高的问题，同时保障了公司机队的安全飞行，提高了旅客的乘坐体验。

增材制造实验室促成了东方航空技术有限公司的业务转型，从仅仅提交需求到部件设计再到生产。实验室开发了很多客舱内部件，包括座椅扶手、门把手盖板、行李架锁扣、电子飞行包支架和报架。

认为，3D打印将逐渐与航空航天备品备件市场发生深度结合，并改变这一市场的供应链体系。航空航天领域的零件数量庞大、种类复杂，通过3D打印技术不仅仅满足了“随时随地”获得备品备件的灵活性，还节约了这些公司保有大量备品备件的成本，简化库存管理和减少异地运输的需求。

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作为一家不断通过领先技术来提供更好产品、体验和成本价值效益的企业，阿联酋航空在2014年开始探索3D打印，并认为机舱内部部件的生产非常适用3D打印。

其中他们最感兴趣的就是将3D打印用于生产大容量且更新换代频繁的部件，比如座椅靠背上的视频显示器外壳，外壳需要定期更新以提升客户对机舱的观感。

阿联酋航空工程支持服务部门高级副总裁艾哈迈德•赛法表示：“阿联酋航空非常重视运行效率。一个简单的机舱部件的重量有所降低，都会对我们产生很大影响，我们有超过265架飞机，这意味着可以减少燃料排放和相关成本。部件减重造成的影响可以说是惊人的。

SLS技术打印的显示器外壳重量比传统制作的轻9-13%

阿联酋航空利用3D打印技术独特的优化能力来制作普遍的机舱部件，通过更轻的部件来实现节能，减少库存，以及形成更有效的供应链。

严格的认证协议是航空领域创新技术的门槛。尽管阿联酋航空对于利用3D打印技术进行部件减重非常感兴趣，但首先他们放在第一位的一定是安全问题。因此，阿联酋航空选择与3D Systems进行合作后，需要确认3D打印部件的材料和认证可以通过检测，才能将其纳入飞机机舱使用。

DuraForm® ProX® FR1200是一款阻燃尼龙材料，满足FAR 25.853要求，重量比普通航空塑料轻10%

最终满足所有需求的材料是DuraForm® ProX® FR1200，这是一种阻燃尼龙材料，满足FAR 25.853（美国航空管理条理-运输类飞机-机舱内部实施条例）标准，比一般的航空塑料轻10%。使用SLS技术，阿联酋航空不需受注塑成型设计的约束，能够优化设计以达到最佳目的，并具有优化的强度与重量比。

DuraForm ProX FR1200还满足AITM烟密度和毒性测试的标准，并且拥有消费品UL认证。此外，阿联酋航空正在进行Form 1认证，验证SLS打印的视频显示器外壳的设计是否可以用于机舱，一旦完全通过认证后立即投入使用。

 除了3D打印生产流程和认证的SLS材料，阿联酋航空还需要3D设计文件来进行制造。

阿联酋航空没有显示器外壳的CAD数据，但这很容易解决，通过FARO Technologies的FARO® Design ScanArm扫描测量臂收集现有外壳的点云数据，并使用3D Systems Geomagic Design X™逆向工程软件将数据转化成参数化的CAD文件，就生成了可供打印的文件。这种基于扫描的设计流程，具有更高效精确的特点，使阿联酋的流程更快捷。

基于扫描的设计流程具有更高效和精确的特点，使阿联酋航空的流程更便捷。

3D Systems的航空应用团队对关键工程设计进行优化，更新CAD数据，对脆弱的部分进行了强化，同时也对部件进行减重。因为采用3D打印技术，所以设计就无需再受特定的角度和厚度限制了，这使得在设计上有了一些改进。

赛法提到：”我们想要在有限的时间里打印尽可能多的部件。”3D Systems的SLS技术不但可以帮助阿联酋航空打印更轻质的部件，还能利用嵌套算法，将小尺寸部件嵌入大尺寸部件中同时打印。

有了3D打印技术的加入，部件的供应链不断在拓展，赛法表示这其中的潜力和优势是巨大的：”试想传统供应链和新型3D打印供应链不同的特点。如今这个新的供应链可以仅仅是虚拟仓库中的一个数字文件。“

这种新型的供应链不止关系到更快的生产速度和更快的交货时间，在未来还会减少仓储成本。在航空业，每个机舱部件的备货需要用到大量仓储空间，这也是一个标准的操作程序，涉及到许多成本。如果将仓储备货改为使用文件备货，这是一个极大机遇。

来源：3D Systems

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