Stiamo davvero assistendo a una rinascita nell'industria spaziale. Come sostenitori come SpaceX ed blue Origin raggiungere livelli di successo più elevati, un intero settore, noto come NewSpace- sta nuotando nella loro scia. Questo collettivo di innovatori sta spingendo i confini della tecnologia, consentendo l'esplorazione dello spazio, l'osservazione della Terra e la comunicazione in modi che non si sarebbero potuti immaginare 50 o anche 20 anni fa.
Velo3D sta alimentando la corsa al NewSpace
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Uno dei tratti distintivi di questa industria è la sua volontà di rompere con le tradizioni dei settori più consolidati, in particolare nella produzione. Le aziende di Space e NewSpace stanno sfruttando ogni strumento di produzione a loro disposizione per costruire rapidamente le parti complesse di cui hanno bisogno per guidare l'innovazione.
I sistemi AM in metallo avanzati, in particolare la soluzione end-to-end sperimentata da Velo3D, sono la pietra angolare di molte di queste aziende innovative. In questo articolo esamineremo cinque motivi per cui l'industria spaziale si rivolge all'avanzato sistema AM in metallo di Velo3D per ottenere l'impossibile.
Motivo n. 1: prestazioni delle parti migliorate
Per molto tempo, l'immaginazione degli ingegneri si è scontrata con la realtà della produzione. Le prestazioni della parte erano limitate a ciò che poteva essere realisticamente prodotto a mano o, se una parte veniva stampata tradizionalmente in 3D, sarebbe stata sottoposta al processo di progettazione per la produzione additiva (DfAM), che comprometteva e semplificava i progetti per la stampa.
Nell'avanzato sistema AM in metallo di Velo3D, le parti possono essere ottimizzate per soddisfare gli elevati standard richiesti dall'industria spaziale. Inoltre, Velo3D implementa un catalogo di leghe di nuova generazione per migliorare le prestazioni attraverso materiali ottimizzati.
Motivo n. 2: iterazioni delle parti e cicli di apprendimento più rapidi
Con i rallentamenti della catena di approvvigionamento endemici della produzione tradizionale, anche le iterazioni parziali rappresentano una sfida. L'industria spaziale fa affidamento su cicli di apprendimento rapido e modellazione complessa per migliorare rapidamente le parti e con mesi di lead time per iterazione può rallentare drasticamente i miglioramenti del sistema più ampi.
Un sistema AM in metallo end-to-end come quello di Velo3D integra software di progettazione di pre-produzione, produzione (hardware di stampa) e garanzia di qualità in un unico sistema, quindi una volta che i nuovi progetti di parti sono pronti, possono essere prodotti immediatamente senza lunghi periodi di latenza.
Motivo n. 3: produzione di geometrie complesse
La produzione di parti come serbatoi ad alta pressione, turbine e scambiatori di calore che richiedono geometrie complesse e canali interni può essere quasi impossibile per le forme di produzione tradizionali. Anche per le soluzioni AM più convenzionali, se è possibile produrre una parte complessa, spesso richiedono un'estesa post-elaborazione per rimuovere le strutture di supporto per stampare la parte, il che a sua volta minaccia la fattibilità e le prestazioni della parte.
Il processo di stampa proprietario di Velo3D assicura che le geometrie complesse possano essere ottenute senza la necessità di strutture di supporto, il che consente alle aziende spaziali di progettare le parti di cui hanno bisogno piuttosto che compromettere i progetti per soddisfare il produttore.
Motivo n. 4: leggerezza e consolidamento delle parti
Nell'industria spaziale, una delle maggiori considerazioni è la dimensione e il peso. Quando una parte viene progettata e prodotta utilizzando l'avanzato sistema AM in metallo di Velo3D, gli ingegneri possono realizzare parti altamente complesse con pareti estremamente sottili senza sacrificare le prestazioni.
Inoltre, quando gli ingegneri hanno accesso alle parti di stampa su un sistema Velo3D, hanno la libertà di combinare più parti disparate in un'unica struttura centrale. Consolidando il design, le interfacce e le superfici di accoppiamento possono essere eliminate e le parti possono passare dalle dimensioni di un secchio per il pranzo a stare nel palmo della mano. Questo processo produce un peso unitario complessivo più leggero, migliorando al contempo la funzionalità.
Motivo n. 5: agilità della supply chain
Forme tradizionali di produzione come la fusione, la saldatura, la brasatura e altro hanno dominato il processo di produzione delle parti per più di un secolo. Sfortunatamente, questi processi richiedono molto tempo, manodopera altamente qualificata e catene di approvvigionamento complesse per la produzione di parti fondamentali. Per le società spaziali che lavorano con scadenze rigide per date di lancio o offerte contrattuali, la prospettiva di attendere da sei mesi a un anno per una parte funzionale è insostenibile.
Velo3D consente una supply chain agile e basata sulla produzione additiva attraverso il suo sistema end-to-end. Ciò significa che una volta che una parte è stata progettata nel sistema Velo3D, può essere stampata su qualsiasi macchina Velo, in qualsiasi parte del mondo. Con una rete di produttori a contratto con un'impronta globale, questa agilità della catena di fornitura consente alle aziende spaziali di ricevere le parti di cui hanno bisogno nel giro di poche settimane, anziché mesi.
Conclusione
L'inventiva e l'apertura a nuove strade per l'innovazione hanno spinto il settore spaziale a un potenziale industria da trilioni di dollari nei prossimi 20 anni. La produzione additiva, e in particolare l'avanzato sistema AM end-to-end lanciato da Velo3D, sarà una parte fondamentale di questa traiettoria di crescita.
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