Аддитивное производство значительно ускоряет разработку прототипов выхлопных систем из жаропрочных сплавов, позволяя создавать сложные геометрии, которые трудно или невозможно достичь с помощью традиционного литья. С помощью 3D-печати из жаропрочных сплавов инженеры могут напрямую создавать функциональные прототипы с оптимизированной формой для выхлопного потока, теплоотвода и снижения веса. Это позволяет быстро оценивать множество итераций дизайна без необходимости в дорогостоящей оснастке или формах.
Прототипирование с помощью аддитивных процессов позволяет внедрять внутренние охлаждающие каналы, стенки с решетчатой структурой и элементы, оптимизированные для потока, что повышает эффективность двигателя. Эти особенности особенно ценны в смесителях выхлопа, переходах воздуховодов и сборках сопел. Для высокотемпературных сплавов, таких как Inconel 718 и Rene 65, аддитивное производство позволяет тестировать передовые концепции управления теплом до начала полномасштабного производства.
Традиционная разработка прототипов требует сложной оснастки и длительных сроков выполнения. Благодаря использованию услуг 3D-печати прототипы могут быть изготовлены за дни, а не недели, что позволяет быстрее проверять механические свойства и термостойкость. Это существенно снижает затраты на НИОКР и повышает гибкость на ранних этапах разработки двигателя и испытаний производительности.
Хотя компоненты, изготовленные аддитивным способом, требуют последующей обработки, после надлежащей постобработки они могут быть доведены до характеристик, близких к производственному уровню. Такие методы, как горячее изостатическое прессование (ГИП) и испытания и анализ материалов, устраняют пористость и подтверждают усталостную прочность. После валидации тот же цифровой производственный файл может быть масштабирован для серийного производства с использованием точного вакуумного литья по выплавляемым моделям или передовых процессов, специфичных для конкретных сплавов.