Stampa 3D per l'aviazione

Parti ad alta tecnologia prodotte in modo efficiente e sostenibile

Produzione additiva per parti di motori, turbine e altro ancora

Volete produrre pezzi funzionali con geometrie complesse e proprietà aerodinamiche definite in modo economico e il più rapidamente possibile? Impensabile? No.
Le parti di motori e turbine sono esempi tipici di ciò che è possibile fare con la stampa 3D industriale, così come le parti per gli interni delle cabine.

L'integrazione funzionale, lo sviluppo di progetti sempre più complessi e dei relativi componenti sono i fattori chiave dell'industria aerospaziale. Il risparmio di materiali e di peso riduce il consumo di carburante e le emissioni di_CO2. Oggi questi temi sono più importanti che mai. Ecco perché le principali aziende aerospaziali integrano da tempo la tecnologia di produzione additiva nella pianificazione delle loro strategie di produzione per il futuro.

In stretta collaborazione con aziende leader del settore aerospaziale, abbiamo realizzato e accompagnato diverse storie di successo.

Il nostro valore aggiunto si concretizza in una soluzione coerente: dalla fornitura e implementazione di sistemi di stampa 3D alla consulenza e all'assistenza individuale con processi qualificati per materiali, sistemi, parti o assiemi completi. Questa intensa collaborazione fa progredire la forza innovativa del settore. Alcuni importanti operatori del mercato stanno pianificando la produzione additiva di sezioni significative degli interni dei loro aerei nei prossimi anni.

In sintesi
Vantaggi della stampa 3D per l'aviazione

Meno peso
La stampa 3D industriale può produrre strutture molto resistenti e leggere che consentono di ridurre il peso di circa il 40-60%. Gli effetti: strutture più snelle, risparmio di materiale e riduzione del consumo di carburante.
Integrazione funzionale
Questo processo consente di integrare la massima funzionalità nel minor numero possibile di componenti. I vantaggi: si riducono i costi di assemblaggio e di garanzia della qualità e si eliminano le vulnerabilità associate agli assemblaggi di molti componenti diversi.
Pianificazione della produzione più flessibile
Il processo di produzione senza utensili consente di implementare più rapidamente gli adattamenti del prodotto. Lo stoccaggio dei pezzi di ricambio può essere ridotto in modo significativo grazie alla produzione su richiesta senza tempi di consegna prolungati. I vantaggi in termini di costi diventano molto evidenti nei lunghi cicli di vita degli aeromobili.
Materiali e punti di forza conformi all'industria
I sistemi EOS lavorano materiali specializzati per l'industria aerospaziale. Le parti stampate in 3D soddisfano i requisiti specifici del settore per vari livelli di rischio rilevanti per la sicurezza comunemente utilizzati nel settore aerospaziale.
Parti complesse
La stampa 3D industriale consente un'ampia gamma di ottimizzazioni della progettazione, dalla personalizzazione e dall'aggiornamento dei pezzi alle innovazioni esclusive che possono essere prodotte solo in modo additivo.
Riduzione delle emissioni_{di CO2}
Motori e turbine più efficienti e parti leggere per gli interni riducono il consumo di carburante e quindi le emissioni di_CO2 degli aerei.
Riduzione significativa dei costi
La produzione additiva è un processo privo di utensili. Ciò significa che si possono ottenere notevoli risparmi sui costi rispetto ai processi di produzione convenzionali.

Produrre parti di motori per l'aviazione con la stampa 3D industriale

Costruire motori e turbine significa affrontare sfide come l'ottimizzazione dei volumi, delle prestazioni e del rispetto dell'ambiente. In queste aree, la stampa 3D può dare un contributo significativo. Permette di produrre motori con geometrie sofisticate, proprietà aerodinamiche e fluidodinamiche definite e strutture leggere le cui singole parti pesano fino al 60% in meno. La lavorazione delle superleghe è anche più conveniente con la stampa 3D, poiché il tasso di utilizzo del materiale è inferiore. Il risultato è una riduzione significativa dell'inquinamento ambientale nel corso della vita del velivolo. Le parti realizzate in un unico pezzo sono anche più resistenti e meno soggette a danni.

Tecnologia EOS per l'aviazione
Cosa dicono i nostri clienti

"La tecnologia EOS è caratterizzata da una grande libertà di progettazione e da tempi di sviluppo, produzione e consegna notevolmente ridotti. Inoltre, i costi di sviluppo e produzione sono drasticamente ridotti. È possibile realizzare componenti di peso inferiore e di maggiore complessità e la produzione richiede meno materiale e strumenti minimi."

Dr. Karl-Heinz Dusel | MTU

"Il blocco valvole stampato in 3D ha dimostrato che la produzione additiva con la tecnologia EOS è fattibile per la costruzione di componenti primari di volo critici".

Alexander Altmann | Liebherr-Aerospace Lindenberg

"Il nostro team ha molti anni di esperienza nello sviluppo fluidodinamico e nell'industria. Siamo animati da uno spirito imprenditoriale che si traduce in un continuo miglioramento ed espansione della nostra gamma di prodotti, con metodi di produzione innovativi che giocano un ruolo fondamentale. Siamo assolutamente convinti della tecnologia EOS. È rivoluzionaria".

Katharina Kreitz | Vectoflow

Trasformare la manutenzione e riparazione
Il potere della stampa 3D nell'aviazione

In questo webinar gratuito on-demand, Ajith Ahamed Sayed (Etihad Engineering) e Stephan Keil (EOS) discutono di come la stampa 3D industriale possa cambiare le carte in tavola per la manutenzione, la riparazione e le operazioni (MRO) degli aerei.

Guarda ora

Fabbricazione additiva per l'aviazione

Albero di bloccaggio per la porta dell'aeromobile di un Airbus A350

Airbus è leader mondiale nel settore aerospaziale e nei servizi correlati. La tecnologia di stampa 3D di EOS aiuta Airbus a costruire un aereo più efficiente in termini di costi e risorse. La produzione additiva di un albero di chiusura per le porte degli aerei ha ottenuto risultati notevoli:

45 % di riduzione del peso del pezzo fabbricato in modo additivo, mantenendo la stessa robustezza
25 % di risparmio sui costi di produzione grazie alla riduzione dell'uso di materiali e dei tempi di assemblaggio
Numero di parti ridotto da 10 a 1
Riduzione del peso di oltre 4 kg su 16 vani porta installati in un aeromobile A350

Il componente è stato realizzato in titanio sul sistema EOS EOS M 400-4.

Motori aeronautici MTU

Produzione in serie di parti per un motore Airbus con sistemi EOS

MTU Aero Engines, il principale produttore tedesco di motori, ha ottimizzato le sue macchine EOS per produrre in serie parti sicure ed economiche. Utilizzando la produzione additiva, MTU costruisce le boccole per i turbofan a ingranaggi della nuova generazione di motori PurePower® PW1100G-JM dell'Airbus A320neo. La turbina di bassa pressione del turboventilatore dell'A320neo è la prima turbina in assoluto a essere dotata di boccole prodotte in modo additivo. I vantaggi in termini di costi della tecnologia EOS sono stati uno dei fattori decisivi sia per la produzione che per lo sviluppo.

SOFTWARE PARAMETRIZZABILE

Garanzia di qualità per l'aviazione

Tecnica di tomografia ottica

Gli elevati requisiti di sicurezza per l'omologazione rappresentano una sfida importante nel settore dell'aviazione. Ogni parte destinata al volo deve essere monitorata costantemente, dalla materia prima al prodotto finale, e non possono esserci difetti.
In collaborazione con EOS, MTU Aero Engines ha sviluppato una tecnica di tomografia ottica per il processo di costruzione in un prodotto di serie chiamato EOSTATE Exposure OT . Il software parametrizzabile consente di trarre conclusioni dettagliate sulla qualità dei pezzi a ogni strato. In questo modo, la tomografia ottica consente di verificare la riproducibilità, migliora la comparabilità tra i pezzi, i lavori di costruzione e i sistemi di stampa e crea le condizioni giuste per un'assicurazione di qualità efficiente in termini di costi nelle applicazioni di produzione in serie.

Rapidità: i tempi di sviluppo, produzione e consegna sono significativamente ridotti
Flessibile: elevata libertà di progettazione
Efficienza dei costi: basso utilizzo di materiali e utensili, riduzione drastica dei costi di sviluppo e produzione
Il sistema EOS supporta una garanzia di qualità completa, compreso il monitoraggio online e la tomografia ottica.

STORIA DI SUCCESSO DI EOS

Produzione di gruppi e parti strutturali Con la stampa Stampa 3D

Ridurre i fattori di costo: un fattore chiave per produrre in modo più efficiente le parti strutturali per il settore dell'aviazione. I processi di produzione digitalizzati offrono ampie opportunità. Grazie alla produzione additiva, più parti possono essere combinate in un unico componente, eliminando fasi di produzione come l'assemblaggio. Anche il processo di stoccaggio dei pezzi di ricambio, che attualmente impegna molto capitale, sta diventando obsoleto. La produzione avviene solo quando un pezzo è necessario, senza bisogno di processi preliminari. Inoltre, le parti strutturali prodotte in modo additivo sono relativamente più leggere, il che contribuisce a bilanciare l'impronta di_CO2 degli aerei.

Liebherr

Parti per il controllo di volo primario dell'Airbus A380

Liebherr Aerospace è un fornitore leader di sistemi per l'industria aeronautica. Con oltre cinquant'anni di esperienza, l'azienda sviluppa, produce e manutiene una varietà di strumenti aeronautici, tra cui sistemi di controllo e attuazione del volo, carrelli di atterraggio, sistemi di gestione dell'aria e riduttori.

Utilizzando la propria stampante 3D in metallo, la EOS M 400-4, Liebherr ha prodotto un innovativo blocco idraulico ad alta pressione per l'Airbus A380. Il nuovo blocco valvole prodotto in modo additivo raggiunge le stesse prestazioni del pezzo realizzato in modo convenzionale, ma è molto più leggero e contiene meno componenti singoli. Il pezzo è realizzato in una lega di titanio e soddisfa tutti i requisiti di certificazione necessari per le operazioni di volo.

-35 % di riduzione del peso
-10 integrazione funzionale delle singole parti

STORIA DI SUCCESSO DI EOS

Interni e raccordi aeronautici prodotti in modo additivo

La produzione additiva con tecnologia polimerica sta diventando sempre più importante anche per gli interni delle cabine. I motivi sono molteplici: in questo tipo di ambiente, l'elevata personalizzazione e la produzione flessibile senza utensili sono fondamentali. I materiali utilizzati nella cabina devono inoltre soddisfare requisiti molto severi, ad esempio in termini di infiammabilità. La tecnologia deve essere in grado di lavorare questi materiali, soprattutto quando sono richiesti design complessi come i fili intrecciati. Infine, è necessario un processo di costruzione coerente, con una post-elaborazione minimamente complessa, nonché una strategia di ricambi digitali e pezzi di ricambio digitali, con inventari virtuali. La tecnologia dei polimeri per la stampa 3D industriale soddisfa tutti questi criteri.

Ingegneria Etihad
La cabina dell'aereo del futuro

Etihad Engineering è il più grande fornitore di servizi per la manutenzione, la riparazione e le operazioni (MRO) degli aerei in Medio Oriente. Come sussidiaria del Gruppo Etihad Aviation, l'azienda offre servizi di manutenzione 24 ore su 24, tra cui progettazione, riparazioni di materiali compositi, refitting della cabina e servizi relativi alle parti, nelle sue moderne strutture presso l'aeroporto internazionale di Abu Dhabi.

"Insieme a EOS, Etihad ha aperto il primo impianto di produzione di stampa 3D in Medio Oriente approvato dall'Agenzia europea per la sicurezza aerea (EASA) per progettare e produrre parti di aeromobili."

Il sistema EOS P 396 consente di produrre parti in materiali polimerici come il PA 2241 FR e può quindi essere utilizzato per produrre parti di cabina che vengono sostituite durante il processo di ispezione dell'aeromobile noto come C-check. I difetti possono anche essere eliminati rapidamente producendo le parti necessarie durante la manutenzione che viene effettuata durante i normali tempi di inattività dell'aeromobile (manutenzione di linea).

"Etihad ed EOS sono note per le soluzioni di alta qualità e le innovazioni tecnologiche e condividono la stessa mentalità": "Insieme, vogliamo portare la progettazione e la produzione di parti per gli interni degli aerei a un livello superiore", afferma Markus Glasser, Senior Vice President per la regione EMEA di EOS. "I componenti per interni di cabina prodotti in modo additivo offrono un valore aggiunto significativo grazie alla semplificazione delle riparazioni, al design leggero, ai tempi di consegna più brevi e alle opzioni di personalizzazione flessibili. In questo modo si affrontano alcune delle principali sfide dell'industria aerospaziale".

Markus Glasser | Vicepresidente senior per la regione EMEA | EOS GmbH