美国通用航空(GE Aviation)宣布,美国跨国航空巨头波音公司(Boeing)已完成由双 GE9X 发动机提供动力的 777X 喷气机的首飞,其引擎配备了 300 多个 3D 打印零件。

 

这架飞机是世界上最大的双引擎飞机和客机。之前曾进行过两次尝试使 777X 机载飞行的尝试,但是由于大风,测试被推迟了。飞机于 2020 年 1 月 25 日从华盛顿州埃弗里特市的潘恩机场起飞。

 

“代表 GE 团队,对波音 777X 的首飞表示祝贺。今天的巨大里程碑证明了两家公司的出色工作和奉献精神。” GE 航空集团总裁兼首席执行官兼通用电气公司副主席 David Joyce 评论道。

 

“我们很荣幸能在 777X 的动力上发挥作用,并借助 GE 的先进技术为这架最先进的飞机提供服务。”

 

波音 77X 在飞行中 GE9X 引擎上的 3D 打印

自 2013 年以来,GE 一直在开发和测试 GE9X 引擎。该引擎的设计最终为下一代波音 777X 提供动力。该发动机于 2016 年首次在地面上运行,于 2018 年进行了首次飞行。该发动机在 2019 年推力达到 134,300 磅之后,被吉尼斯世界纪录评为最强大的商用飞机喷气发动机。它也被 GE 评为全球最大的商用喷气发动机,其前风扇直径为 134 英寸,配备了 16 个第四代碳纤维复合材料风扇叶片。

 

在以前的 GE90 发动机(GE 率先采用增材制造技术)的基础上,3D 打印多年来一直在发动机的发展中发挥关键作用。2016 年首次报道,3D 打印在发动机的设计中占有重要地位,特别是使工程师能够用传统制造方法无法实现的几何形状来制造零件。

 

2017 年,GE 宣布已成功对其 GE9X 引擎的 3D 打印组件进行了进一步测试。测试的第二阶段涉及陶瓷基复合材料(CMC)组件和采用先进冷却技术的增材制造的涡轮机叶片。

 

两年后,我们报道了当波音和 GE 准备使用 777X 进行首次试飞时,GE9X 配备了许多 3D 打印部件。这些由大约 300 个 3D 打印零件组成,总共构成了七个多零件组件。其中包括著名的 GE 3D 打印燃油喷嘴。其他部件,包括温度传感器和燃油混合器,以及较大的部件,如热交换器,分离器和足长的低压涡轮叶片,有助于减轻发动机的重量。在 2019 年晚些时候,有消息透露 GE 航空增加了 27 台 Arcam 电子束熔化(EBM)机器,以生产 GE9X 发动机的铝化钛(TiAl)叶片。据 GE 称,3D 打印使 GE9X 发动机的燃油效率比 GE90 高 10%。

 

波音 777X 喷气式飞机和 GE9x 发动机 777X 将于 2021 年投入使用

为了准备 777X 的飞行,GE 航空公司已经进行了 72 次 GE9X 的测试飞行。到目前为止,GE9X 项目已经完成了超过 4100 小时的地面和空气测试,以及 6500 次循环。通用航空一直专注于通过 GE9X 的认证,并预计该发动机将在 2020 年的某个时候获得认证。为了支持波音 777X 测试计划,GE 航空公司已经生产了 8 台 GE9X 发动机和 2 个备件。

 

GE9X 项目经理 Ted Ingling 说:“波音 777X 和 GE9X 的飞行测试计划将验证这架飞机和发动机组合的性能目标和优势。”“GE9X 是通用电气生产过的最省油的喷气发动机,它的油耗比其他同类发动机低 10%。”

 

777X 于 2013 年 11 月推出,有两种型号:777-8 和 777-9。777-8 型飞机可容纳 384 名乘客,而 777-9 型飞机可容纳 426 名乘客。波音公司的试飞使用的是 777-9 型,长度为 77 米(252 英尺)。在 GE9X 发动机的驱动下,波音 777-9 在波音机场安全着陆,试飞结束。这种新型飞机预计将于 2021 年投入使用。