Caso Studio 3D Systems: la stampa in 3D nell’industria aerospaziale

Il metodo di produzione additiva (AM) offre vantaggi in termini di manutenzione e riparazione, peso delle parti, ottimizzazione del design, il consolidamento delle parti e l’ottimizzazione del flusso di produzione.

Sappiamo che la stampa 3D può essere un ottimo alleato per le imprese:

  • Accelerando i tempi di progettazione e produzione
  • Consentendo la produzione di parti di ricambio su richiesta
  • Riducendo o addirittura eliminando la necessità di tenere un magazzino
  • Rendendo la tracciabilità del progetto e lo stoccaggio digitale, anziché fisico

3D Systems ha messo a disposizione dei dati molto interessanti derivanti dall’utilizzo delle loro stampanti 3D nel processo produttivo di Metro Aerospace.

Metro Aerospace, con sede a Dallas, Texas, USA, detiene la licenza esclusiva per la produzione e la fornitura a livello mondiale di micro-palette, una tecnologia inventata e brevettata da Lockheed Martin.

Le micro-palette apportano miglioramenti delle prestazioni e una riduzione dei costi sia agli operatori militari che commerciali per gli aeromobili C-130 / L-100 e altre strutture di carico posteriori.

La collaborazione 3D Systems – Metro Aerospace

Il team di produzione on demand di 3D Systems ha aiutato la Metro Aerospace a passare le micro-palette da un prototipo ad una parte di produzione con una velocità insolita.

Sviluppati per i velivoli C-130 / L-100, le micro-palette sono fissati su entrambi i lati della fusoliera di un aereo e sono progettati per ridisegnare il flusso d’aria attorno alla porta di carico di poppa.

Offrendo supporto alla produzione in qualsiasi fase dello sviluppo del prodotto, gli esperti di produzione on demand di 3D Systems offrono componenti di alta qualità, veloci, prototipi avanzati, modelli e produzione a basso volume.

Sfruttando la tecnologia SLS ed il materiale DuraForm GF, il team di 3D Systems ha lavorato a stretto contatto con l’azienda per completare un primo rapporto di ispezione degli articoli. Ciò ha confermato che tutti i requisiti di produzione e le specifiche dei pezzi sono stati eseguiti esattamente come prescritto su macchine SLS qualificate.

La stampa 3D e le parti stampate – resistenza e risparmio

C3d systemson l’aiuto delle stampanti 3D Systems, Metro Aaerospace ha realizzato le micro-palette stampate in 3D che misurano circa 10 pollici di lunghezza. Queste parti realizzate con la tecnologia additiva possono ridurre la resistenza totale di circa 15 punti.

La società afferma che, incorporando queste strutture, si può ottenere una riduzione del consumo di carburante di circa 25 – 30 litri all’ora, fornendo al contempo una significativa riduzione dell’usura del motore entrobordo.

Per i velivoli commerciali, le micro-palette stampate in 3D portano un notevole risparmio di carburante, mentre per gli aerei militari comporta un vantaggio aggiuntivo di un tempo prolungato in missione e capacità di carico utile aggiuntiva.

Le micro-palette possono essere installate su nuovi aeromobili o facilmente adattate su quelli esistenti senza modifiche strutturali e non producono alcun impatto operativo oltre alla riduzione di resistenza desiderata.

Competenza, sicurezza ed esperienza – la scelta 3D Systems

Metro Aerospace ha scelto 3D Systems come partner di produzione on demand in base alle competenze dell’azienda e alla tecnologia di punta nella produzione additiva.

I pezzi stampati in 3D dovevano soddisfare rigorosi standard, oltre a sottoporsi ad una ispezione e report (FAIR) con una documentazione approfondita.

3D Systems e Metro Aerospace hanno lavorato a stretto contatto lungo tutto il processo per garantire che tutto fosse curato nei minimi dettagli, a partire dalla qualifica della stampante e dai test sui materiali fino all’etichettatura, alla finitura e alla spedizione delle parti.

Il processo produttivo e la collaborazione tra le due aziende

Le due società hanno anche collaborato per registrare un approfondito documento di controllo del processo e una verifica per soddisfare i requisiti di consegna di un nuovo prodotto all’interno di uno spazio così regolamentato.

3D Systems ha portato la sua eccellenza ed esperienza in questa collaborazione per rendere possibile la produzione di stampe 3D in tempi stretti.

Il team di 3D Systems ha lavorato a stretto contatto con Metro Aerospace per qualificare le macchine di produzione SLS, effettuare prove di trazione e densità sul materiale per eseguire il protocollo di finitura delle micro-palette alla lettera.

Durante l’intera collaborazione, il team on demand di 3D Systems ha mantenuto una linea di comunicazione aperta e trasparente. Grazie all’organizzazione del flusso di lavoro ed alla attenta cura della documentazione e dei processi produttivi, l’evasione degli ordini con la produzione su richiesta di 3D Systems è snella ed efficiente, consentendo a Metro Aerospace di rispondere rapidamente alle esigenze della propria clientela.

La riduzione del time to market è stata un fattore importante per Metro Aerospace e qui 3D Systems ha avuto un ruolo fondamentale per rendere possibile la consegna rapida.

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