La prochaine frontière de l'aviation et l'impact de FA: Les points de vue de Tim Berry, de JetZero

12 NOVEMBRE 2024 | Temps de lecture : 5 min

 

Dans un autre épisode perspicace du podcast Additive Snack, l'animateur Fabian Alefeld renoue avec un invité familier, Tim Berry, qui occupe désormais le poste de responsable de la fabrication et de la qualité chez JetZero. Ayant déjà participé au podcast, Tim apporte de nouvelles perspectives suite à sa transition dans le secteur de l'aviation après une carrière dynamique dans l'industrie spatiale, où il a occupé des postes chez SpaceX et Launcher (aujourd'hui Vast).

Cette conversation promet une plongée en profondeur dans les défis et les opportunités de l'incorporation de la fabrication additive (FA) dans l'aviation, avec un accent particulier sur les ambitions pionnières de JetZero. En tant que dirigeant d'une entreprise qui réimagine les avions commerciaux, Tim partage son enthousiasme pour la mission de JetZero : remodeler l'aviation à l'aide d'un concept révolutionnaire de corps d'aile mixte.

Fabian et Tim explorent les avantages de cette approche, les applications uniques de FA chez JetZero et l'avenir du transport aérien durable. Que vous soyez un passionné chevronné de FA ou un nouveau venu dans le monde de la technologie aéronautique, cet épisode offre un regard fascinant sur la façon dont FA est à l'origine d'innovations qui pourraient redéfinir le ciel.

La mission de JetZero et les leçons de l'industrie spatiale

JetZero s'est donné pour mission de remodeler l'aviation commerciale grâce à son avion à ailes mixtes innovant - une conception qui offre une alternative audacieuse au modèle traditionnel "tube et aile" utilisé dans les avions commerciaux depuis des décennies. L'entreprise vise à améliorer radicalement le rendement énergétique et à réduire les émissions, avec une réduction prévue de 50 % de la consommation de carburant par passager-kilomètre. Ce changement ambitieux ne positionne pas seulement JetZero en tant que leader de l'aviation durable, mais s'aligne également sur son objectif à long terme d'incorporer des carburants aéronautiques durables et de se préparer à de futures capacités alimentées par l'hydrogène. 

Tim Berry, qui a rejoint JetZero après avoir travaillé dans l'industrie spatiale, apporte une perspective nouvelle à l'aviation. Sa vaste expérience du prototypage rapide et de la conception itérative chez SpaceX et Launcher a jeté les bases d'une approche hautement efficace et axée sur l'innovation chez JetZero. En adoptant l'itération rapide et des cycles d'essai "riches en matériel", Tim et son équipe peuvent faire progresser rapidement la conception et la technologie, repoussant ainsi les limites du possible dans le domaine de l'aviation tout en maintenant des normes rigoureuses. 

Chez JetZero, Tim associe l'état d'esprit avant-gardiste de l'industrie spatiale aux exigences strictes de l'aviation, créant ainsi une approche unique de la fabrication. Cette intégration favorise des avancées rapides tout en mettant l'accent sur la qualité et la durabilité. En remettant en question les normes établies et en associant l'innovation à des normes aérospatiales robustes, JetZero donne un nouveau rythme à l'aviation, en utilisant les leçons apprises dans l'espace pour propulser les avions commerciaux vers un avenir plus durable.

JetZero Rendering du prototype Blending Wing Body pour les applications de l'US Air Force

Le rôle de FA dans l'avion à ailes mixtes de JetZero

FA permet à JetZero d'explorer des géométries complexes, de consolider des pièces et de réaliser des réductions de poids significatives - des avantages clés pour la création d'un avion à ailes mixtes efficace. Tim explique comment JetZero utilise FA pour construire et modifier des composants essentiels, des supports structurels aux systèmes de manipulation des fluides, ce qui permet un prototypage rapide et réduit la dépendance à l'égard d'un outillage coûteux.

L'une des initiatives les plus remarquables de JetZero est son programme d'essais à petite échelle. Ce programme permet à l'équipe d'expérimenter FA sur des modèles à plus petite échelle, fournissant ainsi des informations précieuses sur la fonctionnalité de divers composants avant de s'engager dans une production à grande échelle. Dans des applications telles que les trains d'atterrissage et les supports structurels, FA offre à JetZero la flexibilité de produire des composants qu'il serait difficile, voire impossible, de créer avec des méthodes de fabrication traditionnelles. En outre, la capacité de FAà générer rapidement de multiples itérations d'une pièce s'aligne parfaitement sur l'engagement de JetZero en faveur des cycles "construire, tester et apprendre".

Tim souligne que si le site FA est très prometteur, il est essentiel de l'appliquer de manière stratégique. Chez JetZero, l'accent est mis sur l'exploitation de FA là où il apporte le plus de valeur, en équilibrant l'innovation et l'aspect pratique. En intégrant FA de manière réfléchie, JetZero peut produire des pièces de haute précision, optimiser les propriétés des matériaux et rationaliser le processus de fabrication, tout en respectant des normes de qualité aérospatiales strictes. Cette approche garantit que chaque composant, qu'il soit fabriqué de manière additive ou traditionnelle, "gagne sa place dans l'avion" en offrant des avantages mesurables.

JetZero espère mettre son avion en service d'ici 2030

FA dans le secteur de l'aviation : Défis et opportunités

FA a progressivement gagné du terrain dans l'industrie aéronautique, mais le chemin vers une adoption généralisée n'est pas sans obstacles. L'un des défis les plus importants réside dans la certification - un processus complexe qui exige des données et une validation approfondies pour garantir que les composants produits sur le site FA répondent à des normes réglementaires strictes. Tim Berry décrit comment la certification des composants structurels, souvent soumis à des exigences de charge dynamique, peut constituer un obstacle de taille. Cependant, les avantages que FA apporte à l'aviation, tels que la réduction du poids, l'efficacité énergétique et la diminution des émissions, poussent l'industrie à continuer à s'attaquer à ces obstacles.

Tim souligne que si FA permet la flexibilité et la réduction des coûts, en particulier pour les pièces personnalisées et de faible volume, il est essentiel de trouver un équilibre avec les méthodes traditionnelles. Les exigences uniques de l'aviation signifient que chaque composant doit répondre à des critères rigoureux, c'est pourquoi JetZero aborde chaque pièce avec un œil critique pour s'assurer qu'elle offre des avantages pratiques et rentables.

JetZero Blended Wing Body aux couleurs d'Alaska Airlines

Orientations futures et FA Progrès dans le domaine de l'aviation

L'avenir de FA dans le domaine de l'aviation est prometteur, les progrès constants en matière de technologie, de matériaux et d'approches de conception étant sur le point de redéfinir la fabrication aérospatiale. Tim Berry voit un potentiel important dans des domaines tels que la conception générative et l'optimisation topologique, qui offrent la possibilité de créer des pièces légères et structurellement optimisées, idéalement adaptées à FA.

L'un des domaines d'innovation qui enthousiasme particulièrement Tim est l'émergence de volumes de construction plus importants, tels que l'AMCM M 8K, et de matériaux à haute résistance. Ces progrès permettent à JetZero d'envisager l'utilisation de FA pour des pièces plus grandes et plus intégrales, ouvrant des possibilités qui vont au-delà des applications traditionnelles. Les systèmes laser à haute puissance, par exemple, permettent des taux de production plus rapides, et les nouveaux alliages élargissent la gamme des composants que FA peut aider à produire.

En outre, la sophistication croissante des outils logiciels transforme la manière dont les composants FA sont conçus et validés. Des programmes comme EOS Smart Fusion rationalisent le pipeline de la conception à la fabrication, en offrant un meilleur contrôle des propriétés des matériaux, en améliorant l'efficacité du post-traitement et en réduisant le besoin de structures de soutien. Ces innovations en matière de logiciels et de conception ouvrent la voie à JetZero et à d'autres entreprises aéronautiques pour incorporer FA de manière plus transparente, en optimisant à la fois les performances et la production de pièces aéronautiques critiques.

Au fur et à mesure que la technologie FA continue d'évoluer, elle va probablement élargir son rôle dans l'industrie aéronautique, permettant à des entreprises comme JetZero de repousser les limites de la conception et de la production d'aéronefs. Ces progrès sont le signe d'une évolution vers un paysage aéronautique plus agile, plus efficace et plus respectueux de l'environnement, où FA peut réaliser son plein potentiel.

Pour ceux qui s'intéressent à l'avenir de l'aviation, le parcours de JetZero illustre la manière dont les applications stratégiques de FA peuvent conduire à des changements significatifs. L'avion à voilure mixte entrera en service dans les années 2030, un objectif qui, bien qu'ambitieux, reflète la confiance de JetZero dans son approche et le pouvoir de transformation de FA. Gardez un œil sur JetZero qui continue à ouvrir de nouvelles voies dans l'aviation, en tirant parti de tout le potentiel de FApour rapprocher de la réalité des conceptions d'avions novatrices et durables.

L'équipe JetZero franchit une étape importante dans l'examen de la conception du corps de l'aile mixte

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