RepAIR项目：用3D打印技术颠覆航空维修业

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近日，欧洲的一个联盟提出了一种新的方法来提高飞机的维护和修理水平。这种方式就是将飞机的健康管理功能与3D打印技术结合起来。
总共有12个合作伙伴，其中包括波音、汉莎技术（Lufthansa Technik）和SLM Solutions公司等，都参加了这项为期三年的RepAIR项目。
为此，克兰菲尔德大学（Cranfield University）已经收到了640万美元总资金中的100万美元，以用于研发飞机健康状况监测、通过3D打印维修和制造零部件，以及认证等。

克兰菲尔德大学的Suresh Perinpanayagam向媒体介绍了RepAIR项目中出现的挑战，以及状态监测与3D打印技术的结合应用会如何导致显著的成本节约、减少周转时间和计划中断，以及削减废品浪费等。
在当下的航空工业，维修主要是反应性或预防性的，有许多部件都是现场可更换单元（LRU）的一部分，因此，如果有一个部件发生故障，那么整个LRU都会被更换，换下来的LRU会被送到中心检查、维修，然后会安装在另一架飞机上。
但是如果能够实现用3D打印技术来修复零部件的话，那将是另外一种场景：当飞机还在地面上的时候零部件的维修或制造就已经完成了，所需要的只是一台经过认证的金属3D打印机，这就减少了维持全套零部件库存的必要性，并简化了整个物流过程。
据天工社了解，RepAIR项目设想中的解决方案是这样的：被整合到飞机上的综合交通工具健康管理（IVHM）系统会监测到故障的存在，然后触发判断使用增材制造技术修复还是使用传统技术修复，如果是通过增材制造修复的话，在飞机还没有落地时，修复故障件的过程就可以启动。此外，如果增材制造能力仅限于某些中心的话，IVHM系统还能在可提供增材制造的地方规划维护操作。

据悉，RepAIr的健康监测系统能够根据一个复杂的基于物理的模型检测到连接涡轮机和发电机之间的行星传动中的故障，甚至不需要添加额外的传感器。该系统的优点是，认证简化，因为不需要增加额外的硬件。
这个系统能够获取飞机中已有的数据（比如速度、负荷、温度等），并计算摩擦，由摩擦阈值触发故障报警，如果达到了较高的阈值，则会触发关键故障报警。
这个系统随后传送带有摩擦估计的故障状态（健康、报警、临界），并标识出故障组件（飞行、平面、组件标记）的标识符。该信息会被发送到此信息发送到持续适航管理组织（CAMO）和飞行员那里。
（编译自World Industrial Reporter）来源：天工社