等离子弧增材制造，挪威钛交付波音787飞机3D打印部件

2021年1月4日，南极熊获悉，Norsk Titanium（挪威钛）向意大利Grottaglie工厂交付了新的波音787梦想飞机部件，这个工厂是 Leonardo航空结构部门的一部分。Norsk是一家挪威-美国公司，提供航空级钛部件的快速成型制造（使用专有的RPD技术）。

△快速等离子体沉积℠ (RPD℠ ，RAPID PLASMA DEPOSITION )工艺

Norsk客户项目总监Karl Fossum说："我们很高兴成为Leonardo的供应商，这次交付标志着之前用钛板制造的增材制造部件数量大幅增加。这也是我们朝着在航空航天应用中提供钛锻件替代品的使命迈出的重要一步。"

此前，南极熊也曾多次报道挪威钛这家公司的进展，Norsk Titanium成立于2007年，是世界上第一家获得FAA认证的OEM 3D打印钛元件供应商。

在2017年的巴黎航空展商，Norsk Titanium正式宣布将为他们在美国纽约州普拉茨堡市的工厂再增配12台MERKE IV型金属3D打印机。这些机器采用的是挪威钛独有的快速等离子沉积（RPD）技术，年打印能力高达20吨，所以毫无疑问会进一步提高该工厂的产能，从而帮助挪威钛在日益激烈的金属3D打印领域保持领先地位。

2018年4月，Spirit AeroSystems和挪威增材制造公司Norsk Titanium（挪威钛）达成协议，开始为波音787开发首款3D打印钛金属结构件。

通过使用Norsk的快速等离子体沉积（RPD）工艺，Norsk的工程师们设计的Ti-6Al-4V预制件减少了40%以上的原材料需求。利用RPD工业工艺，Norsk能够创造出接近净形的设计，同时保持波音飞机结构应用所需的严格工艺控制和材料性能。

Leonardo并没有与公众分享其增材制造业务的许多细节，公司在直升机生产线内对金属3D打印部件的工业化进行了密集测试。在Grottaglie基地， Leonardo的航空结构部门也一直在测试线材挤出增材技术在复合航空材料生产过程中的应用。

专利技术

将金属敲打和锻造成独特的形状，几乎与人类本身一样古老。Norsk Titanium通过革命性的增材制造技术，创造出先进的金属物体，从而重塑了传统的锻造制造业。Norsk Titanium通过等离子弧增材制造层对材料进行处理，在一个按需的环境中提供更高的强度和耐久性，并改善了对环境的影响。

在获得专利的快速等离子体沉积℠ (RPD℠ ，RAPID PLASMA DEPOSITION )工艺中，钛丝在惰性氩气环境中被精确熔化。为保证质量，打印过程中每秒监控600多次。

快速等离子体沉积℠技术是快速成型制造的终极技术。钛丝在氩气的惰性环境中熔化，并精确、快速地层层叠加，形成近乎网状的零件。其结果是大大减少了机械加工，与传统的制造方法相比，最终将购买到的比例提高了50%-75%*。

减少机械加工还可以减少工具和能源的使用，这些都是钛部件的重要成本驱动因素。最终的结果是降低了成品钛零件的生产成本，最终使客户受益。

Norsk Titanium的生产能力已被证明，可以降低成本、减少机械加工、减少材料使用和缩短交货期。MERKE IV™机器是当今世界上商业化生产中速度最快的钛金属打印机，MERKE IV™的速度比粉末系统快50-100倍，而使用的钛比传统锻造减少25%-50%。

编译自：3dprintingmedia

挪威钛的部分专利

钛物体的制造方法和装置

WO EP US CN JP KR AU BR CA DK EA ES GB IN SG US9346116B2西格丽德·古德伯格 诺思钛
优先权2009-08-14•提交日期2010-08-11•授予2016-05-24•发布2016-05-24
本发明涉及通过固体自由形式制造物体，特别是钛和钛合金物体的方法和反应器。背景技术由钛或钛合金制成的结构化金属零件通常是通过从坯料上铸造，锻造或机加工而制成的。
用固体自由形式制造金属物体的方法和装置

WO EP US CN JP KR AU BR CA EA ES GB SG US9481931B2费迪南德·斯滕弗 诺思钛
优先权2011-03-31•提交日期2012-03-30•授权于2016-11-01•发布于2016-11-01
本发明涉及一种通过固态自由形式制造来制造物体的方法和装置，特别是钛和钛合金物体。背景技术由钛或钛合金制成的结构化金属零件通常是通过从坯料上铸造，锻造或机加工而制成的。
用固体自由形式制造金属物体的方法和装置

美国 US20160318130A1费迪南德·斯滕弗 诺思钛
优先权2011-03-31•提交日期2016-07-08•发布日期2016-11-03
提供了一种通过固体自由形式制造物体（尤其是钛和钛合金物体）来制造物体的系统和方法，其中通过使用两个单独的热源，一个用于加热基材上沉积区域的热源和一个热量来提高沉积速率。
无固体形式的制造工艺和设备，包括加工中的…

美国 US7326377B2罗比·J·亚当斯 霍尼韦尔国际有限公司
优先权2005-11-30•提交2005-11-30•授予2008-02-05•发布2008-02-05
一种用于通过依次构建代表连续横截面零件切片的原料层来制造零件的无固体形式的制造系统，包括用于接收和支撑原料层的平台，沉积原料的原料供应设备……
用于固体形式制造系统的气体屏蔽结构

美国 US7741578B2罗比·J·亚当斯 霍尼韦尔国际公司
优先权2007-10-19•提交2007-12-21•授予2010-06-22•发布2010-06-22
无固体形式制造（SFF）系统和方法用于从连续的原料层中以连续的方式制造三维结构。该系统包括被配置为保护目标区域免受氧化的气体屏蔽结构。系统 …
合金钛焊丝的生产方法

WO EP US CN JP KR AU BR CA DK EA GB UA US9662749B2奥拉·詹斯鲁德（Ola Jensrud） 诺思钛
优先权2011-03-22•提交日期2012-03-21•授权于2017-05-30•发布于2017-05-30
一种用于生产可焊接钛合金和/或复合线材的方法。该方法包括：a）通过将海绵钛颗粒与一种或多种粉末状合金添加物混合并冷压混合后的混合物，然后对混合后的混合物进行热处理，从而形成绿色物体。
钛焊丝的生产方法

WO EP US CN KR BR CA DK EA ES GB HK US9469887B2凯文·德林 诺思钛
2009年10月23日优先权•2010年10月21日提交•2016年10月18日授予•2016年10月18日发布
生产可焊接钛或钛合金线的方法，其特征在于，通过固态处理实现金属线的完全固结，这需要压实，挤压和轧制，从而不会使构成的钛海绵颗粒熔化。
电弧精度调整系统

WO EP 美国 CN JP KR AU CA EA SG JP2019523135Aヴィグダル，ブレデ ノルスク・チタニウム・アーエスＮｏｒｓｋ Ｔｉｔａｎｉｕｍ Ａｓ
优先权2016-07-08•提交时间2017-03-17•发布时间2019-08-22
对于用于制造物体的焊枪的热源，特别是由钛或钛合金制成的物体或镍或镍合金的线材，通过三维自由成形来在自由物体上连续沉积金属形式对象…的方法
通过...进行凝固细化和一般的相变控制

美国 US20190001437A1马丁·博劳格·马蒂森 诺思钛
优先权2017-06-30•提交日期2018-06-29•发布时间2019-01-03
提供一种喷射装置以及使用该喷射装置通过增材制造来制造物体的系统和方法，特别是钛和钛合金物体，其中该喷射装置将冷却气体引导通过液体熔池，或撞击在液体熔池上，或者 …
耐腐蚀炬

美国 US7977599B2罗比·J·亚当斯 霍尼韦尔国际公司
优先权2007-10-19•提交2007-11-29•授予2011-07-12•发布2011-07-12
用在无固体形式的制造系统中的抗腐蚀炬，用于从连续的金属原料材料层制造部件。耐腐蚀炬管包括炬管结构，该炬管结构限定了由高导电性块状材料形成的炬管喷嘴。侵蚀…