Produzione di collettori di aspirazione in PEKK per l’industria aerospaziale
La stampa 3D per rispondere alle esigenze dell’industria aeronautica
L'industria aeronautica è una delle più esigenti al mondo, in quanto richiede standard e precisione incredibilmente elevati dai suoi materiali e componenti. Uno dei motivi è che gran parte di questa industria è orientata al trasporto passeggeri*. Pertanto, possono essere utilizzati solo materiali e parti che sono stati accuratamente testati.
Il settore dell’aeronautica è in continua evoluzione, sviluppando sempre nuove parti e design che si traducono in aeromobili più efficienti. Prima di essere certificati per il volo, questi nuovi design e parti sono sottoposti a campagne di test particolarmente rigorose e dalla lunga durata.
Il collaudo di motori e prototipi funzionali è un passaggio fondamentale per verificare che le prestazioni soddisfino gli standard richiesti e può essere eseguito in diversi modi, con diversi tipi di strumenti. Uno dei più comuni è svolto con i banchi di prova, utilizzati anche in altri settori come quello automobilistico, che forniscono risultati estremamente accurati e realistici.
Manifattura tradizionale di componenti di test personalizzati
Quando si utilizzano banchi di test per l’aeronautica, è spesso necessario realizzare componenti personalizzati per garantire la compatibilità tra il soggetto di prova e il banco prova. Tali componenti possono essere qualsiasi cosa, dai morsetti agli adattatori alle tubazioni. Le parti devono essere in grado di resistere all'ambiente di test, altrimenti verrebbero distrutte e invaliderebbero i risultati della prova. Dati gli elevati requisiti dell'industria aerospaziale, ciò significa che possono essere utilizzati solo materiali di altissima qualità.
Queste parti personalizzate dovrebbero inoltre essere facilmente realizzabili, in modo da ridurre i costi e produrne in piccole quantità. È possibile acquisire parti standardizzate, ma ci sono casi in cui è necessaria una parte customizzata: per esempio quando si integrano più componenti in uno solo, per semplificare e snellire l'interfaccia tra il banco di prova e la parte da testare.
Integrazione di solito significa complessità geometrica e tuttavia il costo di produzione delle parti è in gran parte determinato da questo fattore. Quindi, parti come gli adattatori possono essere molto costose perché non sono facili da produrre utilizzando tecniche come la lavorazione CNC. Alla fine, queste parti personalizzate spesso finiscono per essere un compromesso tra complessità e costo, il che potrebbe renderle non ottimali o rallentare la campagna di test in attesa della consegna.
Fortunatamente, è qui che entrano in gioco la stampa 3D Roboze e i materiali ad alte prestazioni.
Il PEKK e la stampante 3D Roboze Plus PRO
Appartenente alla famiglia del poliarileterchetone (PAEK), il PEKK è un termopolimero ad alte prestazioni con qualità eccezionali che includono elevate proprietà meccaniche, un’elevata resistenza termica e un'ampia compatibilità chimica. Queste sono fondamentali per resistere a carichi meccanici, vibrazioni, temperature e sostanze chimiche (ad esempio oli e carburante per aeromobili) durante i test, altrimenti le parti si distruggerebbero durante il processo.
Il PEKK è anche noto per la sua incredibile resistenza all'idrolisi in acqua calda e vapore, eccellenti proprietà FST (fiamma, fumo, tossicità) e resistenza alla fiamma V-0 UL94. Ciò rende il PEKK una scelta eccellente per l'applicazione in settori estremi come l'aviazione, lo spazio e l’energy, grazie al requisito di funzionalità discusso in precedenza.
In ogni modo, un tale materiale non è molto utile senza la possibilità di fabbricarne parti, soprattutto se il costo deve essere contenuto. Le stampanti 3D della serie PRO di Roboze sono la soluzione ideale per applicazioni ad alta complessità e basso volume come prototipi funzionali o parti per banchi prova grazie alla loro intrinseca libertà di progettazione e alta precisione. Adattatori, maschere e consolidamento di più parti in una sola diventano immediati con questa tecnologia e, poiché il costo della personalizzazione rimane lo stesso indipendentemente dalla quantità, è ideale per piccoli volumi produttivi.
Produzione di collettori di aspirazione in PEKK per banchi prova aeronautici
La combinazione di PEKK e Roboze Plus PRO è ideale per la produzione di parti per banchi di prova per aeromobili, come il collettore di aspirazione del carburante mostrato di seguito.
Come discusso in precedenza, il PEKK è un materiale che ben si adatta all'uso nell'industria aerospaziale: grazie alla sua elevata resistenza chimica, le parti realizzate con questo materiale non corrono il rischio di degradarsi a contatto con l’olio motore e il carburante per aeromobili. Oltre ad avere elevate proprietà meccaniche intrinseche, le parti stampate in PEKK hanno un legame tra gli strati particolarmente forte, tanto che è possibile realizzare facilmente tubazioni complesse e adattatori per fluidi ad alta pressione. La natura a strati della stampa 3D comporta anche che i materiali stampati assorbono naturalmente le vibrazioni le quali non vengono, così, avvertite facilmente.
Avere una Roboze Plus PRO in azienda consente la fabbricazione di una grande varietà di parti personalizzate in breve tempo e a basso costo. La stampante 3D occupa uno spazio ridotto rispetto alle stampanti industriali più grandi, quindi è perfettamente adatta per laboratori di ricerca o officine. La serie PRO comprende, inoltre, tutti gli elementi innovativi apportati sul mercato in questi anni da Roboze: la migliore precisione e ripetibilità sul mercato con la garanzia di ottenere stampe 3D accurate e di altissima qualità. La forza dell’ecosistema Roboze sta in ogni singolo step di processo: dalla preparazione dei materiali e il setting automatico delle macchine fino alla rimozione del pezzo in camera. Tutto è studiato per offrire una soluzione altamente produttiva, ripetibile, scalabile e ad alta efficienza.
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