Como a impressão 3D mudou aeroespaço

As indústrias aeroespacial e de defesa representam uma das maiores oportunidades para impressão 3D. Como pioneiros na adoção de tecnologias de manufatura aditiva, este mercado atingiu um valor de 1,36 bilhões em 2018, com projeções de crescimento para 6,75 bilhões em 2026 (Fonte:Fortune Business). Quando o público em geral entra em um novo avião hoje, o impacto da impressão 3D pode não ser visível, mas é significativo.

A impressão 3D FDM desempenha três rolos exclusivos no mercado aeroespacial.

• Prototipagem e modelos conceituais que têm sido um marco na indústria por mais de 20 anos.
• Ferramentas de resposta rápida personalizadas reduziu o custo geral de fabricação.
• Peças de uso final chegaram até mesmo a aviões, levando a reparos rápidos e redução de peso.

Impressão 3D Prototipagem e Modelagem de Conceito para aeroespacial

A prototipagem continua a desempenhar o papel principal em termos de aplicações práticas e é de longe o uso mais comum. De componentes de trem de pouso em tamanho real a modelos de placa de controle em cores, há um processo de impressão 3D para atender a todas as necessidades. Os fabricantes podem aproveitar essas vantagens em economia de custos e tempo para a inovação e o desenvolvimento de produtos.

A Aerialtronics da Holanda adotou a impressão 3D FDM para personalizar sua prototipagem. A enorme redução no “tempo para peça” permitiu que eles iterassem os projetos 5 a 10 vezes mais do que seus métodos de fabricação tradicionais. Eles também reduziram o tempo de P&D em cerca de 50% no processo.

Gabaritos, acessórios e ferramentas de layup

Mesmo que as peças impressas em 3D não voem em aviões por muito tempo, as impressões para usinagem têm sido um grampo por mais de 20 anos. Acessórios personalizados rápidos e baratos tornaram as operações de montagem mais fáceis em inúmeros setores. Com materiais extremamente rígidos ou reforçados como ULTEM e fibra de carbono de Nylon12, novas aplicações surgiram.

IDEC e Wehl é fabricante de materiais de fibra de carbono e conseguiu reduzir seus prazos de entrega usando “ferramentas de layup” impressas em 3D. Usando uma estrutura impressa em 3D com um centro / ”núcleo” solúvel e ULTEM 1010, suas ferramentas de layup podem suportar as temperaturas extremas envolvidas no processo de impressão de fibra de carbono, chegando a mais de 180 ° C. A peça ilustrada abaixo levou apenas 60 horas para ser produzida com impressão FDM. A criação de uma ferramenta de metal com usinagem tradicional levaria mais de 4 semanas para o IDEC ser produzida e seria muito mais cara.

Peças de uso final “Fly Away”

Uma aplicação nova e crescente no mercado aeroespacial está criando um uso final que pode estar relacionado a uma aprovação recentemente liberada pela FAA para peças a serem usadas em vôo. Desenvolvimentos recentes de líderes da indústria agora produzem peças de máquinas com materiais que atendem aos seus requisitos. Anos de esforço para obter essas aprovações valeram a pena! Vimos grandes fabricantes como Boeing e Airbus começarem a trocar componentes tradicionais por peças impressas em 3D. Coisas como dutos de ar, suportes, painéis de parede e tampas de assento agora são impressos por muito menos.

Uma vantagem realmente interessante que muitas companhias aéreas veem é evitar impostos de importação e exportação ao estocar aviões para conserto. A maioria das companhias aéreas exige algumas peças sobressalentes para viajar com eles, especialmente com viagens internacionais tão comuns hoje. Ser capaz de imprimir peças sob demanda eliminaria os estoques além da óbvia economia de combustível com o transporte de ferramentas e peças mais leves.