Perché la manifattura additiva nell'aviazione non è più sperimentale
Per anni, la produzione additiva (AM) nel settore aerospaziale è stata considerata "potenziale", eccitante, ma limitata a prototipi o riparazioni di nicchia. Oggi non è più così.
Oggi volano parti di volo, attrezzature e componenti operativi certificati. L'additività si sta dimostrando non solo nei laboratori di innovazione, ma anche nei velivoli reali.
Ecco cosa è cambiato e cosa succederà.
Dalla sperimentazione tecnologica alle catene di fornitura affidabili
Non molto tempo fa, AM L'adozione ha comportato l'acquisto di macchine e lo sviluppo di competenze interne. Gli OEM si sono fatti carico di testare, qualificare e perfezionare ogni aspetto del processo.
Ora le cose sono cambiate. I fornitori certificati offrono pezzi AM direttamente agli utenti finali, sblocco di una nuova fasee dove la fiducia nel processo supera la curiosità per la tecnologia.
Cosa c'è dietro questo cambiamento?
Nelle nostre conversazioni quotidiane con i clienti del settore aerospaziale, gli ingegneri, i responsabili degli acquisti e i team QA, sentiamo un tema comune:
"Non voglio convalidare la tecnologia. Voglio acquistare un pezzo certificato che funzioni".
Questo cambiamento di mentalità è fondamentale. Segna il momento in cui l'AM diventa un opzione di produzione valida, non un progetto scientifico.
L'ecosistema sta rispondendo, con materiali certificati, processi standardizzati e controlli di qualità convalidati integrati nella catena di fornitura.
Casi d'uso reali: Cosa sta già volando
In tutta la nostra piattaforma, i team del settore aerospaziale utilizzano l'AM per:
- Componenti polimerici pronti per il volo
- Utensili rapidi per la stratificazione, la fusione e la formatura dei compositi
- Dime e dispositivi di ispezione leggeri
- Prototipi funzionali e parti surrogate
- Retrofit e modifiche all'interno della cabina
Questi casi d'uso hanno spesso un filo conduttore: esigenze di bassi volumi, tempi di consegna brevi e mix elevato, tutte aree in cui la produzione tradizionale ha difficoltà.
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MakerVerse è una piattaforma per l'approvvigionamento di componenti industriali. Offre un accesso immediato a una catena di fornitura verificata e a una gamma completa di tecnologie di produzione. Grazie a quotazioni, gestione degli ordini e adempimenti basati sull'intelligenza artificiale, MakerVerse aiuta a gestire tutto, dai prototipi iniziali alla produzione su larga scala.
Scegliere la tecnologia giusta
Per la maggior parte dei team, due tecnologie dominano:
- FDM (Modellazione a deposizione fusa) è ideale per pezzi cavi di grandi dimensioni con esigenze di alleggerimento. È preferito anche nel settore MRO per la velocità e il costo.
- SLS (Sinterizzazione laser selettiva) è il più adatto per i piccoli pezzi che richiedono tolleranze ristrette e per la produzione di lotti. È ampiamente utilizzato per componenti interni e staffe certificate.
Le aziende che utilizzano Materiale ULTEM in FDM I flussi di lavoro possono bilanciare peso, forza e resistenza alla fiamma, fondamentali per le applicazioni in cabina.
Perché i polimeri dominano nel settore aerospaziale
I polimeri hanno guadagnato terreno nell'AM aerospaziale non solo per le proprietà del materiale, ma anche per le caratteristiche:
- Costi e tempi di qualificazione più bassi
- Accesso più rapido ai ricambi
- Prestazioni adeguate per molte parti semistrutturali e cosmetiche
Oggi l'AM viene spesso introdotta solo quando i ricambi OEM non sono disponibiliin modo reattivo. Tuttavia, il cambiamento fondamentale si verificherà quando l'AM sarà progettata fin dall'inizio nell'ambito del sostegno.
Cosa vedremo in futuro - Direttamente dal campo
Dai team di sourcing agli ingegneri meccanici, ecco cosa sentiamo ripetere:
1. Parti ibride
I team stanno combinando elementi polimerici, compositi e lavorati in un'unica struttura. I materiali sono ingredienti, e una buona parte utilizza più di uno.
2. Multifunzionalità
Invece di utilizzando una parte per funzione, i progettisti mirano a utilizzare la stessa geometria per più scopi, quindi riducendo il peso e le fasi di assemblaggio.
3. AM basata sul ciclo di vita
Stiamo iniziando a vedere assemblaggi di sedili e componenti della cabina progettati tenendo conto dei ricambi AM, non solo come ripiego quando i magazzini esauriscono le scorte.
Regolamentazione: L'Europa sta prendendo l'iniziativa
Le norme sugli additivi sono ancora in evoluzione, soprattutto per i polimeri. Gli enti normativi europei stanno affrontando questo settore in modo sempre più aggressivo.
Sforzi come EASA 21G/21J stanno iniziando a formalizzare il percorso di qualificazione per l'AM dei polimeri nelle applicazioni certificate.
Per contro, i quadri normativi statunitensi sono ancora fortemente incentrati sul metallo. Gli standard ASTM AM esistono, ma rimangono delle lacune, soprattutto nel contesto dell'aftermarket.
Rimanete in orario con MakerVerse
Tempi di consegna inaffidabili possono compromettere l'intero progetto. MakerVerse offre finestre di consegna costanti, monitoraggio degli ordini in tempo reale e una catena di fornitura affidabile. Dal prototipo alla produzione, il controllo e la puntualità sono assicurati.
Cosa frena ancora i team del settore aerospaziale
Nonostante la crescente adozione, permangono diversi ostacoli:
- Costi di finitura possono superare i costi di produzione
- Perdita di rendimento e coupon per i testimoni aggiungere complessità
- Materiali come il silicone o gli elastomeri soft-touch non sono ancora stati qualificati.
- Alcuni team faticano a reperire le fonti Parti AM con elevata resistenza alla fatica per applicazioni meccaniche (studio)
La buona notizia? La maggior parte di questi problemi viene affrontata attivamente e molti possono già essere mitigati con una progettazione intelligente o con una selezione efficace delle tecnologie.
La scala: AM sta già volando
Sulla base dei dati pubblicamente disponibili, più di 1,3-1,5 milioni di pezzi AM sono stati integrati nelle applicazioni di volo.
Si va dai componenti della cabina alle staffe, ai condotti, alle attrezzature e ai ricambi. Molti sono prodotti annualmente. L'AM non è più uno strumento di nicchia, ma sta diventando uno standard nell'approvvigionamento di componenti aerospaziali.
Perché ora?
I team del settore aerospaziale si trovano oggi ad affrontare una pressione crescente:
- Piattaforme che invecchiano
- Tempi di consegna lunghi per i componenti tradizionali
- Rischio per la catena di approvvigionamento dovuto alla diminuzione delle fonti di produzione
- Costi di attrezzaggio che compromettono la fattibilità dei bassi volumi
La produzione additiva risolve questi problemi. Ma solo se fa parte della vostra strategia di approvvigionamento, non solo del vostro flusso di lavoro di prototipazione.
Dal prototipo alla produzione
Aiutiamo i team dell'aviazione a reperire parti AM di alta qualità per l'attrezzaggio, il retrofit della cabina e i prototipi funzionali. Sia che abbiate bisogno di un componente singolo o di un supporto continuo, vi mettiamo in contatto con la tecnologia e il fornitore giusti in tempi rapidi.
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