供應(yīng)鏈中斷，俄羅斯航空工廠采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)復(fù)合材料部件

2025年9月24日，南極熊獲悉，俄羅斯烏拉爾民用航空廠（UZGA），正借助俄羅斯國(guó)內(nèi)的大型工業(yè)級(jí) 3D 打印機(jī)，為新型飛機(jī)的生產(chǎn)提供支持。這些飛機(jī)包括小型通用飛機(jī) “貝加爾湖” LMS-90、UTS-800 教練機(jī)以及 “拉多加湖” 支線飛機(jī)。自 2024 年起，工廠已安裝了兩臺(tái) 3D 打印機(jī)，能夠生產(chǎn)長(zhǎng)度可達(dá) 5 米的零部件。

這些設(shè)備目前正用于制造大型聚合物復(fù)合材料工裝。烏拉爾民用航空廠表示，3D打印技術(shù)已大幅縮短了生產(chǎn)周期。以真空成型復(fù)合材料部件所需的成型工裝為例，傳統(tǒng)工藝通常需要 10 至 12 周才能完成，而采用 3D 打印技術(shù)后，僅需 2 至 3 周即可完工。與其他傳統(tǒng)制造方法相比，該工藝所需的人員數(shù)量也更少。

圖：正在加裝 3D 打印部件的 “貝加爾湖” LMS-90 飛機(jī)內(nèi)部視圖，圖片來(lái)源：烏拉爾民用航空廠

工廠主要依賴兩種增材制造技術(shù)：

第一種是熔融沉積成型（FFF）技術(shù)，這種技術(shù)通過擠出含有 30% 碳纖維增強(qiáng)材料的熔融塑料，來(lái)制造耐用的大型結(jié)構(gòu)件。工廠內(nèi)部測(cè)試顯示，采用該技術(shù)打印的工裝在打印過程中能保持較高的精度。

第二種是熔融沉積建模（FDM）技術(shù)，目前正用于制造各型號(hào)飛機(jī)的小型結(jié)構(gòu)部件。

對(duì)于一家肩負(fù)著為俄羅斯航空業(yè)交付新型飛機(jī)任務(wù)的工廠而言，采用先進(jìn)制造技術(shù)已不僅僅是一種成本節(jié)約措施。自 2022 年俄羅斯對(duì)烏克蘭發(fā)起特別軍事行動(dòng)以來(lái)，美國(guó)和歐盟已限制并禁止向俄羅斯出口飛機(jī)、零部件、維修服務(wù)、保險(xiǎn)以及技術(shù)援助。此次轉(zhuǎn)向 3D 打印技術(shù)，反映了當(dāng)前俄羅斯國(guó)內(nèi)的一種趨勢(shì) —— 通過 3D 打印零部件來(lái)規(guī)避制裁。

圖：該工廠使用的一臺(tái)俄羅斯國(guó)產(chǎn)工業(yè)級(jí) 3D 打印機(jī)，圖片來(lái)源：烏拉爾民用航空廠

由于供應(yīng)鏈持續(xù)中斷，且獲取國(guó)外技術(shù)的渠道受限，俄羅斯制造商正加速開發(fā)本土解決方案。NextMSC 公司近期的一項(xiàng)研究顯示，2023 年俄羅斯增材制造行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模約為 4.81 億美元，預(yù)計(jì)到 2030 年這一規(guī)模將達(dá)到約 19.3 億美元。