2026年1月26日，欧洲空中客车正采用线材定向能量沉积（w-DED）金属3D打印技术，为飞机制造大型钛合金部件。与其他3D打印技术不同，w-DED技术能够高效地制造尺寸较大的结构件，因为它使用钛丝逐层构建部件，最大限度地减少材料浪费，缩短生产时间，并使工程师无需传统的锻造或大量机械加工即可制造出复杂且接近最终形状的部件。
△w-DED部件。图片来自空客公司。
w-DED 的工作原理
线切割定向能量沉积（Wire-DED）技术利用多轴机械臂，通过激光、等离子束或电子束等能量源熔化钛丝，逐层沉积材料，形成与最终部件高度相似的“坯料”。与粉末床沉积系统（仅限于小型部件且沉积速率较慢）不同，线切割定向能量沉积技术能够以每小时数公斤的速度生产长达七米的结构部件。这种规模和速度的结合使其适用于大型飞机机身部件的工业化生产，同时最大限度地减少钛的浪费。
传统的钛锻造工艺会产生大量的材料浪费，高达95%的采购金属最终被回收利用，而不是用于最终零件的制造。而w-DED技术通过制造接近最终形状的零件，显著降低了这种效率损失。w-DED工艺还能加快研发速度：传统的锻造工艺需要数年时间和昂贵的模具，而w-DED零件可以直接根据数字设计在几周内生产出来。空客工程师指出：“这项技术将极大促进首架研发飞机的成功和及时建造，尤其是在最终详细部件设计进行调整和优化，直至首架飞机开始成形之际。”
△w-DED部件。图片来自空客公司。
尽管w-DED技术在大型钛结构制造方面展现出巨大的潜力，但部件仍需进行后加工才能达到最终公差，且关键机身部件的全面认证仍在进行中。与其他方法相比，这些因素使得DED技术成为一种实用但目前仍存在局限性的生产方法。
当前应用及展望
空客已开始将等离子喷涂（w-DED）部件集成到A350的货舱门周围区域。这些等离子喷涂部件经过超声波检测、机械加工，并安装到生产型飞机上。它们在功能和几何形状上与锻造部件完全相同，可立即节省成本并缩短交货周期。
△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。
展望未来，空客计划将w-DED技术拓展至包括机翼和起落架在内的关键应用领域。空客及其合作伙伴正在测试多种能源，包括等离子体、电弧焊、电子束和激光束，并评估自主生产与外包生产的优劣。
线材定向能量沉积技术在行业的应用
空客采用线材送丝定向能量沉积技术，体现了这项技术在高效生产大型高性能金属部件方面的成熟能力。虽然粉末床系统仍然非常适合小型、精细的零件，但线材送丝定向能量沉积技术目前正应用于对尺寸、生产速度和材料利用率要求极高的领域。
Spirit
AeroSystems与挪威钛业公司合作，利用快速等离子沉积（RPD）技术（一种线材送丝式DED技术）为波音飞机生产钛合金部件，证明了DED在大规模航空航天应用中的有效性。Meltio公司计划在2025年上半年将线材激光DED系统应用于航空航天、国防和汽车领域，以缩短交货周期、减少材料浪费并按需生产可靠的金属部件。此外，由NMIS牵头、空客和赛峰起落架系统公司参与的混合DED开发项目，致力于改进DED方法，以克服成本和交货周期方面的限制。这些案例证实，线材送丝式DED技术已成为生产大型高价值部件的实用可靠方法，也为空客公司将该技术应用于结构钛部件的生产提供了支持。
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