來源：3D科學谷 作者：3D打印網
空客在3D列印領域，既有現實領域的想法，又有關於未來飛機的大想法。在空客的設想中，未來飛機是仿生的、舒適的、更加環保的。
在空中巴士的設想中，未來飛機的仿生結構，將創造力量與材料分布的完美結合，光線充滿整個空間，旅客可以向外面的世界觀看全景，智慧有機的座位會感知你的需求，並調整適應的形狀完美配合你的姿勢，乘客如同沈浸在溫柔的海風，或松樹林的軟香中進入完美的睡眠。
而對於VIP乘客來說，還可以將座位變成辦公設施，或者是一張床，如同在家裡一樣享受私密的空間。
在到達目的地降落後，或許你還可以直接乘坐自己的小私人旅行艙式飛機，從大飛機中駛出來，直接進行下一站的旅行。而這些想法的實現，3D列印都將發揮著舉足輕重的作用。點擊觀看空中巴士未來飛機影片;
3D列印四大切入點
空中巴士（Airbus）的機艙設計師巴斯蒂安·謝弗（Bastian Schafer）過去兩年來一直致力於一款概念飛機，這架飛機將完全由一台有飛機庫那樣，大的巨型3D列印機打造。
這聽起來像痴人說夢，因為如今最大的3D列印機不過餐桌那麼大。但是謝弗的設計是有規劃的：從現在用3D列印技術製造一些小組件，到2050年左右造出整個飛機——整個路線清晰可見。而之前，3D列印網整理的3D列印，對航空航天業的影響中也提示過，3D列印在航空航天領域的應用，將走向四維列印。
切入點1：仿生結構
仿生結構帶來材料使用率，和力學性能的良好結合，這就是為什麼增材製造會走進工廠，是增材製造的價值所在。
3D列印技術與傳統製造方法相比，可使各部件的重量輕65%。空客的概念飛機極為複雜，需要各種全新的製造方法：從弧形機身到仿生結構，再到能讓乘客一覽藍天白雲的透明蒙皮。
空客概念飛機的仿生結構，所需要的某些材料目前尚不可用，例如用於機身的、牢固且透明的鋁、某些生物高分子材料，以及其他由碳奈米管加固的材料。只在該堅固的地方堅固，或者只在該輕盈的地方輕盈。
圖片：空中巴士未來飛機
切入點2：輕量化
輕量化與仿生結構可以說是密切相關的。採用金屬雷射熔融技術，可製造出極為精細的結構，甚至是骨狀的，也就是多孔的結構。在未來的飛機設計中，組件將能夠有針對性地吸收力線，同時又符合輕量化要求，更耐久、節約資源、這將改善當前航空航天業的成本結構。飛機零件在銑削過程中，會產生高達 95% 的可回收廢料。
而採用雷射熔融技術，操作者不僅可得到「接近最終輪廓的部件」，且廢料只有約 5%。尤其對於像鈦這樣的高級，且昂貴的飛機製造材料的節約，增材製造技術更具吸引力。無模具的製造方法節約了時間，改善了成本結構，有針對性的能源投入，和節約資源，是雷射熔融技術的一大特點。
圖片來源：Concept Laser
此外，雷射增材製造方法，還可提供比常規製造方法更高的造型自由度。像製作凹槽和內部的通道，例如冷卻通道。在航空工業中，飛機製造商已經在考慮用該技術，生產電子設備的冷卻元件，和智慧的液壓部件。
雷射熔融技術首次，將幾何結構與功能性聯繫在一起，依然成為目前最吸人目光的技術。該技術可以讓組件內的能量通量，在 CAD 設計階段，就能夠非常精確地確定。總的來說，利用雷射熔融技術能夠開發出的安全性組件，比今天的部件更好、更輕且壽命更長。雷射增材製造的材料具有更高的強度，雖然延展性較低，但經過正確的熱處理之後，還是可將其重新提升。
空中巴士位於德國的航空製造廠Premium Aerotec公司，啓動了其用於3D列印鈦飛機組件的SLM粉末床選擇性雷射熔化設備，開始生產金屬3D列印零件。
切入點3：部分替代鍛造
鍛造技術在航空製造領域已應用多年，主要用於製造飛機、發動機承受交變載荷和集中載荷的關鍵和重要零件。飛機上鍛件製成的零件重量，約佔飛機機體結構重量的20%~35%，和發動機結構重量的30%~45%，隨著航空產業不斷的發展，鍛造技術的瓶頸已逐漸顯現，一方面是滿足在大型複雜整體結構件，和精密複雜構件的製造方面顯現出技術的靈活性不足。
另一方面，鍛造的結構工件在隨後的機加工過程中，材料去除率達到70％之多，對於鈦合金這樣昂貴的材料來說浪費大。
金屬3D列印技術特點突出，無需模具的自由近淨成形，且全數位化、高柔性，列印的零件材質全致密、沒有宏觀偏析和縮鬆，具有較高的性能等，都帶來代替航空領域鍛造技術的可能。
空中巴士位於德國的航空製造廠Premium Aerotec，就採用了Norsk Titanium（挪威鈦）的快速等離子沈積™技術，通過該技術來生產A350 XWB飛機上的鈦合金零件。
除了挪威鈦的快速等離子沈積技術，EBAM電子束融化焊接比鍛造，也能節約50％的材料去除需求。這兩種3D列印技術，對於完成後期加工任務的機床來說，更少的材料去除需求也意味著更少的刀具、冷卻液消耗，更快的加工時間，以及更快的設備投資回收週期。
切入點4：4D列印
空中巴士未來飛機的影片中，飛機的翅膀可以像鳥類一樣煽動。至於影片中如何實現飛機翅膀的煽動，並不知道是不是4D列印的原因。然而，有一點是肯定的，那就是4D列印將被用於航空航天領域。
之前，來自德國Freiberg的研發團隊，就研發出針對未來的高性能材料：記憶性材料，可以自行愈合裂隙或回復原狀。科學家通過電子束熔融的製造方法，來生產帶記憶功能的零件，這就像彈力回形針，如果受到歪曲，把它放到熱水裡面，就像被施了魔法，跳回到原來的樣子。
最新研發的材料從這個項目，可以用於汽車製造和航空航天製造業，來滿足特殊的要求。在航空航天領域，可以用來調整機翼結構以適應不同的飛行情況。
而麻省理工亦研究出可控的表面紋理變化4D列印技術產品，這些產品具有間歇性和隨機性的豐富多樣的表面特徵變化，包括可變波、折皺狀的特徵、平頂、谷底等，可以通過改變顆粒的無因次幾何參數（例如，相對的顆粒大小、形狀、間距和分布等）來獲得。這些表面特徵可以通過顆粒定位來實現變量可控。
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