In questo articolo vedremo come Honeywell utilizza la stampa 3D per l’aviazione, al fine di ottenere aerei più sicuri e performanti.
La Dassault Falcon è una famiglia di jet privati, prodotti dall’azienda aeronautica francese Dassault Aviation. Molte delle parti integranti e dei sistemi di comunicazione di questi jet vengono forniti dalla Honeywell, una multinazionale statunitense che opera in diversi settori tra cui proprio la produzione di componenti per il settore aeronautico.
I VANTAGGI DELLA STAMPA 3D
Oggi la stampa 3D è una tecnologia diffusa e grazie alla sua versatilità viene sempre più utilizzata per svariati settori. La stampa 3D per l’aviazione rappresenta una soluzione fondamentale, in grado di realizzare parti e prototipi a basso costo e in tempi ridotti.
Grazie allo sviluppo della produzione additiva, le macchine industriali sono in grado di stampare 3D materiali molto performanti come Titanio o leghe di Nichel, in modo molto più rapido ed economico rispetto alle lavorazioni tradizionali.
+ BASSO COSTO
La stampa 3D in questo settore può rappresentare senza dubbio una soluzione molto economica, poiché non prevede ulteriori attrezzature di produzione.
La tecnologia che viene impiegata per la realizzazione delle componenti è la SLM, Selective Laser Melting: mediante un raggio laser ad alta potenza, le polveri metalliche vengono portate a temperatura di fusione e si uniscono, creando una solida ed omogenea parte tridimensionale.
Oltre a garantire alla parte caratteristiche meccaniche eccezionali, la SLM offre un’indipendenza dei costi dalla quantità di produzione. Non dovendo investire inizialmente nella produzione di uno stampo, il costo della singola parte non varia a seconda del numero di parti prodotte.
+ TEMPI RIDOTTI
Tradizionalmente le componenti dei velivoli, venivano realizzate in una fonderia. I metalli venivano fusi all’interno di appositi stampi tramite processi di colata e successivamente solidificati fino a raggiungere la forma desiderata.
Questo processo poteva richiedere diversi mesi per la produzione, mentre con la stampa 3D si riduce a sole due settimane.
Il risparmio di tempo potrebbe tradursi anche in una notevole riduzione di downtime, “tempi di fermo”, ovvero quando un velivolo in seguito a un guasto o manutenzione, non è operativo. In questo caso la stampa 3D potrebbe realizzare in modo rapido il componente di ricambio necessario.
+ PARTI PIÙ LEGGERE
La stampa 3D è in grado di ridurre il peso delle varie componenti portando ad un minor consumo di carburante e nella possibilità di trasportare più passeggeri e/o merci.
Queste due versioni di una parte del motore, sono entrambe composte da una lega a base di Nichel, ma sono stati impiegati due processi differenti per la loro produzione:
il componente realizzato con la stampa 3D risulta il 62% più leggero rispetto a quello prodotto tramite il processo di colata.
+ SEMPLIFICAZIONE DEL PROCESSO
La stampa 3D può inoltre migliorare l’affidabilità degli aeromobili, semplificando il processo di assemblaggio di parti complesse.
Le parti vengono stampate come pezzi interi, evitando le svariate operazioni di bullonatura e saldatura.
“Impiegando il processo di Additive Manufacturing per realizzare una valvola termica antighiaccio, abbiamo rimosso 52 parti e molte di queste erano dadi, bulloni, rondelle, o-ring”. – Don Godfrey, Engineering Fellow di Honeywell Aerospace.
Inoltre realizzare le parti in un singolo componente riduce i punti di debolezza.
Anche altri grandi imprese come Airbus, Boeing o NASA utilizzano componenti stampati 3D, trovando grandi vantaggi nello svolgimento del processo.
Il componente posto nella parte sinistra dell’immagine è stato realizzato con il processo di colata e successivamente saldato. Quello posto nella parte destra invece, è stato realizzato interamente con la stampa 3D, senza bisogno di essere saldato.
La stampa 3D possiede tutte le carte in regola per farsi strada nel mondo dell’aeronautica. Lo scopo finale è quello di ottenere viaggi aerei più sicuri per i passeggeri e per i piloti, con una riduzione notevole dei costi e i tempi di produzione.
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