2026年2月18日，英国国防和安全技术公司QinetiQ宣布完成了世界首架搭载回收钛合金3D打印结构部件飞机的飞行测试，这是搭载了。此次飞行测试由QinetiQ飞行测试机构在位于威尔特郡的英国国防部博斯康比唐基地进行，使用的是公司自有的阿古斯塔A109S直升机。
此次试飞的部件是安装在A109S飞机上的空气数据杆组件中的一个铰链。飞机是为英国帝国试飞员学校（ETPS）研发的，ETPS是一家位于英国的飞行测试培训机构。铰链由国防技术集团的工程师设计并集成。制造工作由增材制造解决方案有限公司（AMS Ltd.）完成，这是一家位于西兰开夏郡的金属增材制造公司，成立于2017年。用于制造铰链部件的钛合金原料取自一架退役飞机。AMS公司采用专有的回收方法处理这些材料，将废钛转化为适用于增材制造的粉末。AMS表示与传统的钛供应链相比，回收工艺的材料利用率高达97%，二氧化碳当量排放量减少了93.5%。
△钛合金支架安装在 Agusta A109 上。图片来自 QinetiQ。
钛因其优异的强度重量比和耐腐蚀性而被广泛应用于航空航天和国防领域。航空航天级钛的供应地域集中，中国和俄罗斯被认为是全球最大的供应国。英国的航空航天和国防工业严重依赖进口材料。从退役飞机中回收钛，可以利用现有资产，为英国提供航空航天级原料的国内来源。AMS估计，系统地从英国境内的废旧飞机中提取和回收钛，可以实现英国航空航天级钛的自给自足。但AMS并未提供关于废旧飞机总量或预计年产量的具体数据。铰链的飞行试验验证了回收钛粉在航空航天结构应用中的可行性。
QinetiQ公司航空业务总经理西蒙·加尔特表示：“我们的测试和工程技术专长正在帮助验证这项技术，这将减少英国对其他国家航空级钛的依赖。我们不仅在帮助加强英国的供应链，而且在最新的3D打印技术领域也处于世界领先地位。”
△阿古斯塔A109。照片来自 QinetiQ。
AMS公司董事兼首席执行官罗伯·海厄姆评论道：“AMS在增材制造粉末市场不懈努力，积累了丰富的经验和专业知识，尤其专注于提供再生原料。试飞这一里程碑体现了我们团队的奉献精神，以及QinetiQ致力于打造更具韧性和可持续性的未来的承诺。”
飞机回收和钛合金认证限制
英国国防项目已测试了退役飞机能否转化为经认证的增材制造原料。在“旋风2：暴风雨”计划下，英国航空发动机制造商罗尔斯·罗伊斯公司与英国国防部和AMS公司合作，将退役的英国皇家空军“旋风”战斗机的钛合金部件雾化成增材制造粉末。这些原料源自压气机叶片和其他部件，用于在未来作战空中系统框架下的“奥菲斯”验证机上3D打印发动机部件。打印部件已安装完毕，并在发动机运行测试条件下进行了测试。项目参与者还实施了数字产品护照，用于追踪材料来源和生命周期数据，以满足通常限制战略金属在国防应用中再利用的可追溯性要求。
材料效率仍然是钛合金飞机生产中的一个结构性制约因素。欧洲知名航空航天制造商空客公司采用线材定向能量沉积（w-DED）技术来制造接近最终形状的钛合金结构件，而非采用传统的锻造工艺。传统的锻造工艺会导致高达95%的钛合金在加工过程中被去除，最终需要回收利用，这不仅延长了生产周期，还增加了能源消耗。
线材定向能量沉积（DED）技术可以直接使用钛丝制造零件，每小时产量可达数公斤。DED技术已应用于A350货舱门周围的结构，并在超声波检测和加工后完成。目前，DED在更广泛的关键机身应用领域仍处于认证阶段，这表明，决定飞行硬件采用这项技术的因素并非仅仅是工艺能力，而是资质认证要求。
△将W-DED部件安装到A350的货舱门周围区域。图片来自空客公司。
来源：南极熊
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