Zodiac Seat通过Stratasys 3D打印航空座椅设计

设计一个航空公司乘客座位是一项非常复杂的工作，涉及全球数百家供应商，工作多年，以满足一个关键的期限。自从推出了Stratasys Objet500 Connex1多材料3D打印机之后，航空公司座椅专家Zodiac Aerospace的一个部门Zodiac Seats已经能够减少一些压力，与传统方法相比，将原型交货时间缩短了六个星期。

Zodiac的挑战包括缩短生产原型组件所需的时间，延长设计评估时间，更有效地工作，并减少时间压力。该解决方案由Stratasys安装的Objet500 Connex1 3D打印机提供，以便内部生产用于概念和设计评估的多材料原型模型。

通过使用3D打印生产原型零件可比传统方法减少长达六周(高达92%)，还可以使用Objet500 Connex1的多材料功能，在单张打印中将硬质和软质部件组合在一起的原型3D打印。

3D打印机可以不必等待外部供应商来减轻开发时间表的压力。通过内部多材料3D打印功能，可以进行更多的原型迭代，使Zodiac能够显着加快设计周期。

除了检查腿部空间和可以倾斜的程度，您可能不会太多想到您的航空公司的座位。对于在Zodiac Seats UK工作的1500人，法国航空航天巨头Zodiac Aerospace的一部分，航空座椅是一个非常复杂和严格的业务，包括一系列技术，以及严格的规定，如尺寸和重量限制的材料，以及每家航空公司的审美，舒适和预算要求。

Zodiac Seat UK工业化经理David Hayward解释说：“我们有我们的标准座位，这些标准座椅，有几个选项涉及材料和靠垫，但不需要设计更改。然而，在我们的Cwmbran部门，我们专注于开发定制的一流，商业和首发经济座椅。”

对于这些产品，Zodiac Seats将从头开始修改许多概念设计或设计，并随后从Stratasys安装了一个Objet500 Connex1 3D打印机，以简化流程。

Hayward说：“我已经在Zodiac Seats UK座位上工作了两年，来自一家汽车公司，在其设计和原型制作过程中常常使用3D打印。我们有三台3D打印机。鉴于我们在Zodiac处理的项目数量以及外包模式所需的时间，我想在这里介绍3D打印是最好的选择了。”

虽然3D打印用于最终零件生产的行业有空白，例如空中客车A350 XWB程序使用约1000台Stratasys 3D打印部件，但目前，Zodiac Seat使用3D打印可快速创建准确的型号和设计验证的原型。

时间关键的设计和制造

航空公司通常会提前五年计划飞机采购。

Hayward解释说：“对于我们来说，使用座椅设计来改变修剪和完成大约需要9个月。对于定制设计，这个过程需要20-24个月。这听起来很长一段时间，但这是一个详细的过程，尽管我们做了很多，但我们依赖大量的供应商来满足我们的最后期限。”

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截止日期-“解锁日期”-非常重要。航空公司的所有部件必须按时交货，以符合航空公司交货日期。新的或翻新的飞机必须按照特定的顺序加载和安装，安装人员不能空闲。

“如果我们按计划，我们乘坐海运我们的座位； 如果有延误，我们必须将它们飞到飞机制造商，”Hayward继续说，“在改进设计和开发过程的同时，将更多的灵活性放在这个系统中，是安装我们的3D打印机的关键原因。”

海沃德和他的团队开始研究3D打印机，并迅速吸取了Stratasys通过英国黄金经销商斯坦福沼泽集团的技术。

他说：“我们的决定是选择使用FDM材料或多材料机器的3D打印机。考虑到所有因素后，我们选择了Stratasys的Objet500 Connex1 3D打印机。我们喜欢多材料3D打印的独特可能性，并认为该系统将是提高设计流程效率的关键。”

更好的设计速度提高了92%

Objet500 Connex1 3D打印机为高达490x390x200mm(19.5x15.35x7.9in)的型号提供了一个大型打印托盘，有140多种材质可供选择。

“Objet500 Connex1于2015年1月安装，并已经证明对设计团队来说是非常宝贵的，”Hayward说。“由于可以以不同程度的刚度打印硬质和柔软的材料，我们不仅可以生产由金属或复合材料制成的零件原型，还可以生产密封件和垫片等软质零件的原型。为了能够在模拟最终制造部件性能的材料中生产这些原型，已经改变了我们设计制造的整个方式。”

Zodiac Seat使用其Objet500 Connex1 3D打印机来支持两个公司的程序。

“我们将其用于产品概念的原型设计和可视化。这些是未来使用的设计，处于开发过程中，尚未计划进行生产，”Hayward解释说。“然后，有时间非常关键的积极开发项目需要原型。”他说：“过去花了六个星期才能得到模型，”他说。“通过Objet500 Connex1 3D打印机，我们可以在短短几天内就可以使用全功能的多材料原型。经过设计验证，我们将三维打印部件传递到我们的车间进行最终评估，然后再进行制造。”

其他Zodiac Seat 座位具有3D打印功能，而海沃德已经建立了一个内部3D打印机用户组，以分享经验，想法和讨论他们如何使用该技术。该小组还定期评估不同的3D打印机和材料。

“在航空航天工业中使用3D打印的空间很大。有很多限制和规定，但在整个设计和制造过程中的时间和成本优势是不可否认的。毫无疑问，Objet500 Connex1为我们节省了大量时间，更多的迭代和增强了设计过程，”他总结道。“我们还没有运行足够长的时间进行成本分析，但是以前在汽车制造业工作，3D打印在一些工作上节省了40%到70%之间。”