作為漢莎集團的子公司，Lufthansa Technik AG 不僅負責漢莎航空的維護和維修，還負責向空客、波音等主流裝置製造商 （OEM） 銷售航空產品和飛機零部件。

Lufthansa Technik 參與研發和生產的其中一條產品線是客機內部的逃生路線標記。這種逃生標記是藉助3D 打印製造輔助裝置，以創新的方式製作的。

在採訪 Lufthansa Technik AG 的專案工程師 Ulrich Zarth 時，我們談到了該公司如何在生產中使用這些 3D 列印工具作為消耗品，以及 3D 列印如何最佳化流程，使整個流程更加順暢。

1、Guide U：空客、波音廣泛採用的逃生路線標記

作為全球最大的航空 MRO（維護、維修和大修）供應商之一，Lufthansa Technik 廣泛使用增材製造。自2018年以來，公司內的一個跨部門機構一直負責開發用於製造航空航天產品的各種 3D 列印工藝，以及用於3D列印生產的工具和裝置。這些飛機零部件的最大客戶主要是空客、波音等大型裝置製造商。

其中一個使用 3D 列印的產品是用於飛機內部的Guide U逃生路線標記。這些創新的地板標記因為使用了自發光的彩色顏料，是可以自行發光的。這些顏料透過吸收普通的客艙燈光，以保證在緊急情況下，能夠在黑暗中繼續發光。飛機地板上一排排座位上的自發光條顯示了緊急情況下通往緊急出口的通道。

該專利系統已於 2021 年 11 月在德國漢堡的Lufthansa Technik內部生產。

Guide U燈帶安裝在飛機上作為逃生路線標記。

2、3D 列印的噴嘴作為生產使用的耗材

為了製作這些逃生路線標記，Lufthansa Technik 的團隊利用 3D 列印生產的製造輔助裝置。在測試了不同的方法後，選擇了Formlabs的光固化 （SLA） 3D 列印，將噴嘴用作製造過程的工具元件。

噴嘴，由Clear Resin製成，帶有一體式螺紋（最右側的組建仍帶有支撐結構）。

這種噴嘴是消耗品，一般情況下使用機械加工或注塑成型等傳統工藝生產。3D 列印噴嘴是一種具有成本效益的替代製造輔助工具，噴嘴使用Fromlabs的Clear Resin透過 光固化 3D 列印進行生產，滿足工具必要的質量和精度要求。該解決方案使 Lufthansa Technik 能夠每天更換噴嘴以最佳化生產過程，保證成品質量。

“如果想要快速精確的獲得幾何形狀的零件，特別是使用塑膠材料，我會一直使用 3D 列印。”

—— Ulrich Zarth

Lufthansa Technik AG 專案工程師

3、3D打印製作輔助裝置：

兼具精度和靈活性

生產客艙內指示燈帶所用的噴嘴工具是與 Formlabs 合作伙伴 myprintoo 合作在 Form 3L 上列印的。Form 3L 的大面積構建平臺允許在一次列印中生產 72 個噴嘴。相比之下，在 Formlabs 光固化 3D 印表機的較小版本上， Form 3+ 能夠在一次工作任務中列印 25 個噴嘴。

Form 3L 在不犧牲列印精度的情況下，為生產節省了大量的時間。

在 Form 3L 上生產 72 個噴嘴，列印時間為 19。5 小時。

“我們在迭代過程中跟蹤工具的構造，對層厚度、列印方向甚至部分元件幾何形狀進行任何調整，從而確保工藝可靠性和列印質量，”myprintoo 的 Jonathan Wulf 解釋說。

列印完成後，僅需要標準的光固化後處理不走，噴嘴即可直接用於Guide U燈帶的生產過程。

在對幾種 Formlabs 材料進行測試之後，Lufthansa Technik 最終選擇了Clear Resin，它除了提供適當的穩定性和表面質量外，還有助於 Lufthansa Technik 不斷最佳化其生產流程。

作為負責的專案工程師，Zarth 與 Formlabs 的合作伙伴 myprintoo 密切合作，共進行了五個版本的噴嘴迭代。由於 myprintoo 的 3D 列印部件提供快速可靠的服務和交付，偶爾仍會進行設計更改以最佳化流程。

“我們幾乎馬上就注意到了這次合作最大的好處是快速調整和迭代。例如，過程中的某些事情沒有按應有的方式進行；在晚上就對噴嘴模型進行了調整，第二天我們就可以使用新噴嘴進行列印了。”

—— Ulrich Zarth

Lufthansa Technik AG 專案工程師

Lufthansa Technik 透過Form 3L，使用Clear Resin批次製作的噴嘴。

4使用3D列印對生產進行流程最佳化

Zarth 和他的團隊透過內部 3D 列印噴頭這一小型元件，在生產過程中節省了大量時間和資金成本。與製造此類工具的傳統方法相比，他們還能夠避免第三方生產機構定製的過高的起訂量，並在工藝最佳化中保持顯著的靈活性。

“理論上，我們也可以透過注塑製作這一零件。但我們永遠不會在噴嘴的形狀和調整方面如此靈活。這就是我看到 3D 列印的巨大優勢，”

—— Ulrich Zarth

Lufthansa Technik AG 專案工程師

相較於許多公司所使用的注塑成型、CNC加工或其他傳統工藝為生產製作金屬或塑膠的工具，3D列印提供了更具競爭力的解決方案。

採用3D列印，廠商可以儘量避免外包所帶來的交貨時間長、成本高和高起訂量的壓力。同時，廠商還能根據實際應用的情況對生產工具進行實時的調整，保證了高效生產。

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憑藉 33。5 × 20 × 30cm 的超大成型體積，打印出全尺寸的大型原型或精細模型。大尺寸列印仍然保持一貫的高品質。Form 3L 能實現立體光刻 3D 列印所特有的光滑表面和精細的表面細節。

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