3D打印 | 赛峰集团推出新型航空发动机热交换器HIPEX

最新推荐文章于 2025-07-31 08:52:28 发布

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3D打印技术参考注意到，赛峰航天推进器公司在巴黎航展上展示了一款被称为HIPEX的热交换器，它是其基于革命性的空气动力学设计的新型高性能热交换器。由于其弯曲或可调节的形状，与当前型号相比，其空气动力阻力减半，同时提供相同的热性能。需要指出的是，该热交换器采用金属3D打印制造。

飞机发动机的大部分冷却是由位于发动机和机舱之间的空气-油热交换器提供的，热交换器可以冷却运行中发动机的机油，从而尽可能优化发动机的容量。由于目前的设计方式，热交换器很难集成到发动机中，并且会在气流中产生阻力，从而影响发动机的燃油消耗。因此，新型设计的热交换器必须设计成适合非常小的空间，还必须响应非常严格的机械要求（振动、冲击、叶片脱落等）。

凭借其在发动机油系统设计方面的经验，并在创新合作伙伴的支持下，赛峰航天推进器公司开发了单块交换器，该交换器结构紧凑、更具空气动力学性能且更易于集成到发动机中。基于优化设计和金属3D打印技术，新的热交换器可适用于当前或未来的所有类型的发动机。

金属3D打印的新型高性能热交换器

新的热交换器在测试台及发动机的实际测试中，均展示了强大的性能，甚至已集成到Leap发动机中以进行进一步测试。值得注意的是，这是赛峰航天推进器公司系列中的全新产品。

该公司总裁兼首席执行官表示，由于其完全创新的形状，新型热交换器将在某些发动机上节省高达1%的燃油消耗，碳排放和成本控制均可得显著改善。具体的说，该产品可以为长途飞机减少减少4000吨二氧化碳排放，并在飞机的使用寿命内减少超过100万美元的成本。

法国总统参观LEAP发动机

为航空发动机设计更为高效的热交换器因3D打印技术的成熟而变得可能。实际上，赛峰并不是唯一一家借助3D打印改进热交换器结构的航空发动机企业，根据3D打印技术参考此前的介绍，通用航空在知名的GE9X发动机上也使用了3D打印的热交换器。

GE9X上的3D打印热交换器

GE9X发动机上有1个3D打印的热交换器，使用粉末床激光熔融工艺和铝合金材料。3D打印技术将原先热交换器需要由焊接组成的163个零件优化成1个整体构件，具有优化的通道和充分利用3D打印设计自由度开发的复杂内部几何形状，借助3D打印一体成形，使重量减轻40%，生产成本减少25%，同时大大提高了热交换效率，并且提高了热交换器的使用寿命。