3D列印零件害飛機失事？！最新調查揭航空級AM最大隱患

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2025/12/18 3D列印零件害飛機失事？！最新調查揭航空級AM最大隱患

英國格洛斯特郡斯塔弗頓機場(Gloucestershire Airport)發生的一起輕航機墜毀事故，揭露了航空產業在採用3D列印零件時最關鍵、也最容易被忽略的問題——未經認證的材料與非受控製造流程，可能帶來致命後果。

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事故發生後的G-BYLZ

根據英國航空事故調查處(AAIB)公佈的報告，一架Cozy Mk IV輕航機在2025年3月18日進行例行飛行時，在最後進場階段因引擎突然失去動力，最終迫降跑道，並撞上機場儀降設備。幸運的是，機上唯一的飛行員僅受輕傷，但飛機全毀。

關鍵原因：一個3D列印進氣彎管在高溫下「軟化」
調查發現，事故源頭是一個安裝在燃油控制器上的3D列印進氣彎管，在飛機準備復飛、油門推進時，該部件因引擎艙內高溫而軟化、變形，導致空氣量不足，引擎無法輸出動力。

AAIB指出3大問題：
1. 材料不符規範
飛機擁有者認為零件採用「碳纖強化ABS」，耐溫較高，但檢測顯示材料在53°C就開始軟化，遠低於航空環境所需標準。

2. 未通過官方審核
該零件並未包含在2022年送審的燃油系統改裝文件中，因此完全未經獨立檢測。

3. 缺乏結構支撐設計
原機設計包含額外支撐，而3D列印版本未依規範製作，結構耐熱性不足。

AAIB結論：
事故是因「不適當材料」製造的3D列印零件在受熱後失效，最終導致迫降與碰撞。

英國LAA(Light Aircraft Association)也宣佈將向檢查員發佈警示，並在未來的飛行適航許可續期中強化對3D列印零件的要求。

進氣彎管坍塌

為何「認證」是航空級增材製造的唯一底線？
這起事件突顯航空產業的一條鐵律——3D列印能做出零件，不代表它適合飛上天。

隨著增材製造進入航空、太空、國防等關鍵安全領域，全球產業已建立一套嚴格的品質控制與認證框架，確保零件在交付前已具備一致、可預測、高可靠度的性能，包括國際認證，Nadcap(PRI)擴大審查AM流程。

Nadcap針對航空AM建立多項要求——材料可追溯性、設備與製程資格認定、操作者訓練、後處理流程控管、熱處理監督、統計化製程穩定性驗證。

印度國防體系：CEMILAC的AM分級認證路徑
印度DRDO旗下的CEMILAC制定多層級的增材製造驗證流程：

從「非關鍵零件」開始層級試用
材料嚴格測試
製程控管
與ASTM國際標準接軌
透過統計與品質驗證提升可靠度

這些制度共同指向一個趨勢——航空級3D列印已進入高度治理與標準化階段，不再允許未經評估的材料、非受控流程或私自改裝零件。

3D列印速度可以快，但「認證」不能省
這起事故提醒所有推動AM的企業與工程團隊，關鍵的安全零件不允許猜測，更不能依賴材料想像或民間經驗法則。而未經認證的3D列印零件只要有一個環節出錯，就足以導致不可逆的事故。對於航空產業、先進製造業與AM供應鏈而言，唯有建立「材料—製程—檢測—認證」的完整路徑，才能讓增材製造真正成為安全、可量產、可追溯的工業能力。

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