La capacità di costruire parti mission-critical con una qualità uguale o superiore rispetto ai metodi di produzione tradizionali, in una frazione del tempo, è un punto di svolta per l'intero settore aerospaziale e aeronautico. In questo articolo, discuteremo di ciò che rende Velo3D così unico e quindi metteremo in evidenza una delle nostre storie di successo nel settore dell'aviazione come applicazione pratica della nostra tecnologia di trasformazione.
Il campo della produzione additiva in metallo è in costante stato di evoluzione poiché industrie disparate scoprono le capacità della tecnologia e iniziano ad applicarla ai loro casi d'uso unici. Mentre le industrie lungimiranti che implementano l'AM in metallo come lo spazio tendono a dominare i titoli dei giornali a causa dei loro lanci altamente pubblicizzati e della capacità di catturare l'immaginazione del pubblico, le incursioni che l'AM in metallo sta facendo in altri campi come l'energia e l'aviazione sono particolarmente trasformative.
Per il settore aerospaziale e aeronautico, Velo3D e la nostra rivoluzionaria applicazione di metal AM saranno essenziali per andare avanti. Diamo un'occhiata a come la nostra tecnologia può trasformare questi settori.
Parti migliori in una frazione del tempo
La differenza che Velo3D apporta al settore aerospaziale e aeronautico è triplice: progettazione avanzata delle parti, produzione più rapida e garanzia di qualità che aiuta a garantire che tutte le parti siano pronte per la produzione su larga scala.
Sul fronte del design, Velo3D offre un livello di libertà e semplicità precedentemente non disponibile in altre forme di metal AM. Nostro Flow™ consente agli ingegneri di costruire parti da zero, conservando il progetto CAD originale e offrendo al tempo stesso una preparazione della stampa automatizzata e intelligente che detta i processi giusti per la parte. Poiché Velo3D utilizza un sistema integrato che offre una maggiore flessibilità nella progettazione della parte, significa che l'immaginazione e l'innovazione mostrate nella fase di progettazione possono essere raggiunte nella stampa, senza che progetti complessi vadano persi nella traduzione. Flow™ si integra completamente con tutti Sapphire® stampanti, che garantisce un'uniformità di progettazione ed esecuzione prima irraggiungibile.
Questa integrazione significa anche tempi di consegna più brevi e maggiore produttività quando si tratta di produzione. Invece di progettare una parte, inviarla alla produzione e affrontare un lungo tempo di preparazione della stampa prima di poter avere la parte in mano, Sapphire® le stampanti possono stampare da un file CAD digitale supportato da Flow™ per qualsiasi tua parte. Quando devono essere stampati, qualsiasi Sapphire®, ovunque nel mondo, è in grado di gestire la tua parte. Questa catena di fornitura distribuita consente la stampa locale, anche se il file di stampa è stato preparato da un altro team dall'altra parte del mondo. Adottando un approccio on-demand alla produzione di parti, Velo3D consente una rapida espansione della catena di fornitura, non solo all'interno della stessa struttura, ma presso produttori a contratto in tutto il mondo.
Il terzo componente del nostro processo rivoluzionario è la garanzia della qualità. Oltre al design e alla stampa, Velo3D integra il nostro Assure™, che fornisce la convalida della parte in ogni fase del processo. In passato, l'AM in metallo potrebbe essere stata semplicemente relegata alla ricerca e allo sviluppo, in particolare in settori come l'aerospaziale e l'aviazione, dove la regolamentazione e la supervisione sono dominanti. Con Velo3D, tuttavia, l'integrità della parte e della stampante viene costantemente monitorata per garantire la qualità.
Questo livello di supervisione garantisce anche un processo ripetibile. Se vengono rilevati errori nella costruzione, che si tratti di un problema di progettazione, parte o stampante, possono essere identificati e corretti. Mentre altri sistemi AM in metallo possono offrire un certo grado di garanzia della qualità, il fatto che funzioni durante l'intero processo Velo3D fornisce un livello di supervisione che soddisfa le sfide uniche del settore aerospaziale e dell'aviazione.
Velo3D e Aviazione: The Sierra Turbines Success Story
Sierra Turbines Inc., una società di progettazione e ingegneria di turbine con sede in California, stava cercando di sfruttare l'AM in metallo nel processo di produzione del loro Aurelius Mk1 microturbina. A differenza delle turbine su larga scala che si trovano più comunemente negli aerei commerciali, l'Aurelius Mk1 verrebbe utilizzato in veicoli aerei senza pilota o UAV. Tuttavia, ciò che ha reso il progetto una sfida così unica, e una sfida che altri processi AM non potevano gestire, è stato l'uso proposto di Hastelloy® X, un metallo ad alta resistenza e basso scorrimento comune ai produttori di aerei commerciali.
L'obiettivo di Mk1 progetto era quello di ridurre il tempo tra le revisioni (TBO) che, con le microturbine esistenti sul mercato, sarebbe tradizionalmente compreso tra 40 e 50 ore. La speranza era che, utilizzando un materiale più resistente, il TBO potesse essere drasticamente aumentato. La sfida di Velo3D è stata quella di creare una microturbina che potesse soddisfare questi criteri senza un ciclo di produzione di mesi e senza creare una parte proibitivamente pesante.
Una microturbina a livello del Mk1 presenta una sfida di design unica per l'AM in metallo. La parte contiene centinaia di piccoli fori, delicate strutture reticolari, dozzine di canali di raffreddamento interni e una serie di pareti sottili ed estremamente alte. Nel nostro approccio al Mk1—in stretta collaborazione con Sierra Turbines' team: abbiamo consolidato 61 parti discrete in un unico motore "unicore". Attraverso il nostro rivoluzionario processo AM, l'impiego di una lama di rivestimento senza contatto ha reso la stampa di sezioni proibitivamente sottili del motore. E il nostro processo di produzione ha consentito la stampa di sporgenze poco profonde che non richiedevano noiose post-elaborazioni.
Il risultato finale è stato una microturbina che ha controllato tutte le scatole. Velo3D è stato in grado di produrre l'Aurelius Mk1 con un TBO vicino alle 1,000 ore, consolidare dozzine di parti discrete in un design "unicore", che a sua volta ha ridotto il peso di circa la metà e ha prodotto un motore con una densità di potenza di 2,000 wattora. per kg, dieci volte quello delle parti incumbent. E, a causa dell'integrazione di Flow™, Sapphire® stampanti e Assure™ garanzia di qualità, queste microturbine sono ora ripetibili, testate e affidabili.
"Il mio team di progettazione è libero dai vincoli della produzione tradizionale e persino delle tecnologie AM in metallo esistenti in modo che possano concentrarsi esclusivamente sulla definizione della geometria necessaria per massimizzare le prestazioni e la differenziazione", ha dichiarato Roger Smith, fondatore e CEO di Sierra Turbines.
Con progetti come l'Aurelius Mk1, Velo3D sta lavorando per ridefinire il motore a reazione. Mentre guardiamo al futuro, esploriamo la capacità di build più grandi utilizzando l'imminente Sapphire® Stampante XC, le applicazioni per il settore aerospaziale e aeronautico cambiano davvero le regole del gioco.
Di recente abbiamo pubblicato un white paper che esplora:
- Cosa comporta la soluzione full-stack che sta guidando l'AM industriale in metallo avanzato
- In che modo i dati di processo e di qualità in tempo reale possono favorire il miglioramento continuo ed evitare problemi a valle
- In che modo queste soluzioni servono le industrie aerospaziale e della difesa con notevoli storie di successo di artisti del calibro di Sierra Turbines, Honeywell Aerospace e KW Micro Power
Mettiti in contatto con un esperto Velo3D oggi stesso per vedere come il nostro approccio rivoluzionario all'AM in metallo può trasformare la tua attività.
