Compreendendo a fabricação de aditivos para a indústria aeroespacial

A indústria aeroespacial tem usado manufatura aditiva (AM) para muitas aplicações. De peças de aeronaves e helicópteros a motores e turbinas, as tecnologias 3D economizam tempo e dinheiro para criar componentes mais fortes e eficientes. AM melhorou o desempenho das peças, reduziu o peso e ajudou a remover as restrições de design e produção.

Fabricação de aditivos vs. fabricação convencional

A manufatura aditiva não é apenas impressão 3D. O processo envolve usinagem e tratamento térmico do componente. Também existe algum tipo de inspeção não destrutiva, como uma tomografia computadorizada. As etapas de fabricação são simplificadas em comparação aos métodos convencionais. Isso adiciona alguma complexidade quando se trata de certificação. Com tantas etapas acontecendo simultaneamente, o processo pode ser mais difícil de controlar.

Mas tem havido um precedente para encontrar maneiras diferentes de certificar peças. Quando as peças compostas de fibra de carbono começaram a ser usadas na indústria aeroespacial, houve o desafio de reconhecer a forma do material e as propriedades criadas simultaneamente. Esse intervalo de variação não é tão grande quanto o que o AM produz, mas os desafios são semelhantes o suficiente para oferecer esperança para o AM.

Com a fabricação convencional, o desempenho de várias etapas é bem conhecido porque as restrições em cada etapa são mais limitantes. Um engenheiro de projeto que conhece fundição, forjamento e usinagem pode criar um modelo de peça com alta confiança de que a instalação pode reproduzi-lo. Mas o design requer mais colaboração com o fabricante para criar um design que seja eficiente para produzir e atenda aos padrões de qualidade exigidos.

O futuro da fabricação de aditivos na indústria aeroespacial

A manufatura aditiva tem se limitado principalmente a peças não críticas, como dutos e componentes internos, onde as tensões são térmicas em vez de mecânicas. Mas você pode esperar que o AM desempenhe um papel mais significativo na produção de aeronaves para fabricantes de Nível 1. Recentemente, o primeiro componente estrutural de titânio AM, um encaixe de trava de porta, foi instalado em aeronaves comerciais.

Conforme as tecnologias avançam, os fabricantes serão capazes de fazer a transição de outras peças estruturais para AM, bem como desenvolver novas peças estruturais, aproveitando os processos de impressão 3D. Para as novas peças feitas com AM desde o início, a geometria da peça será modificada para tornar a usinagem mais fácil. O design para manufatura aditiva é a oportunidade que ainda está por vir.

Os melhores avanços não envolverão apenas redução de material. Eles também resultarão na minimização do peso da peça, redução das etapas de montagem necessárias e um tempo de colocação no mercado mais rápido, graças a menos etapas de fabricação. Mas para cumprir a promessa completa do AM, os fabricantes precisarão identificar os componentes estruturais que podem ser bons candidatos para o processo.

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