Paris Air Show: новия Airbus A350 с 3D принтирани компоненти готов за полет
Новият Airbus A350 XWB, който събира очите на всички посетители на тазгодишното Paris Air Show, е чудо на инженерната мисъл.
Този модел самолет има над 1000 части, които са 3D принтирани, което е забележително за самолет, който едва сега навлиза в експлоатация.
Фирмата Raytheon използва 3D-принтирани части за ракетите си, а и редица компании, произвеждащи дрони и безпилотни летателни апарати често използват технологията. United Launch Alliance, джойнт венчър между Lockheed Martin и Boeing, използва 3D принтери, за да произвежда компоненти за своите ракети.
3D принтирането вече не е само любопитна новост в производствения процес и все повече и повече компании се възползват от технологията. И броят на фирмите, занимаващи се с 3D принтиране на изложението в Париж, доказва тази тенденция.
Технологията има потенциала да преобразува логистичната и ценовата структура на авиационния сектор, производството на компоненти ще става по-бързо, самите части ще бъдат по-леки, а това означава, че ще има и по-малко отпадъци. Това може да означава, че все повече компании като Airbus и Boeing ще се откажат от използването на подизпълнители и ще преместят производството си в собствените си заводи.
3D-принтираните компоненти, използвани в A350 XWB, са предимно конзоли и свързващи елементи, принтирани по компютърен модел с помощта на специални смоли (най-новите технологии позволяват използването на метал и дори стъкло). Повечето части са базови и сравнително малки – поне за сега.
Но значението на технологията не е за пренепрегване, твърди Иън Риск, ръководител на отдел „Иновации“ към Airbus Group във Великобритания, където компанията произвежда крилата на повечето от самолетите си.
Основният окислителен клапан в един от двигателите на SpaceX Falcon 9 е 3D принтиран. „Тези компоненити са основна част от производствения процес. Много често именно такива пипкави части са причината за забавянията“, каза той.
Размерът на компонентите, които могат да бъдат принтирани, е ограничен от размера на 3D принтера. Иън Риск каза, че се съмнява, че някога ще има достатъчно голям принтер, който ще може да принтира корпуса на цял самолет. „Но ние търсим и други приложения“, допълни той. „Технологията трябва да се използва все по-често.“
Поддръжниците на 3D принтирането си мечтаят за свят, в който принтери ще бъдат разположени в ключови места по целия свят, а компонентите ще могат да бъдат произвеждани единствено когато е необходимо. Така няма да има нужда от специални фабрики, където да частите да бъдат складирани.
Така например ако Airbus A380, който каца в Сингапур, се нуждае от нова част, принтерът за региона ще може да започне да принтира необходимия компонент още преди самолетът да е кацнал.
На теория всичко звучи идеално, а Иън Риск твърди, че този модел на производство със сигурност ще доведе до гигантски промени в логистичните вериги и доставките на части.
Но има и много препятствия, основното от които е предаването на конфиденциална информация навсякъде по света. Така че най-вероятно ще трябва да почакаме малко преди всичко това да стане реалност. Но и други лидери в сектора твърдят, че 3D принтирането е технологията на бъдещето и може да съкрати производствения процес от месеци до седмици.
3D-принтираните части често намаляват теглото на самолета и това е причината за по-малкия разход на гориво. Принтирането на 3D компоненти често замества и необходимостта от комбинирането на няколко по-малки части, като по-този начин значително се намалява нуждата от наличието на голям инвентар.
Част от системата за охлаждане, използвана от ракетите на авиогиганта ULA, вече се състои от само 16 компонента, докато преди бройката им е достигала 140. ULA също така казаха, че технологията е намалила производствените разходи на последния им модел ракета Atlas с 1 милион долара.
Джон Шмид, изпълнителен директор на отдел „Aerospace and Defence” към базираната в САЩ консултантска компания Accenture, каза: „3D принтинг технологията е идеална за компании с малки производствени серии – като компаниите, свързани с космическата промишленост – тъй като намаляват разходите за производство.“ Технологията също така намалява и отпадъците, защото компонентът се „изгражда“, а не се изрязва от блок материал.
Най-голямото предимство на технологията е възможността да бъдат принтирани по-сложни 3D компоненти „Това ни дава
възможност за иновации, каквито до сега не сме имали, така може да направим нещо за първи път в правилното време“, допълва Джон Шмид.
А това са само добри новини за самолетните производители, чиито големи проекти често изпитват производствени забавяния и надвишават значително предварително предвидените разходи.
Американо-израелската компания Statasys произвежда 3D принтери и консумативи за тях (специални смоли и копозити), които се използват в авиационния сектор. Директорът на компанията Скот Севик прогнозира, че през следващите 10 години, около 40-50% от компонентите на повечето самолети ще бъдат 3D принтирани. За момента този процент е едва 4%.
Темопластичният материал, който компанията доставя за ULA, може да бъде използван в екстремни среди, изключително високи и ниски температури и при силни вибрации и скорости. За сега компонентите са само вътрешни, до Севик каза, че компанията тества нов материал, наречен Ultem, от който може да се принтират и компоненти за дрони използвани от външната им страна.
„Много ми е трудно да си представя нещо, което няма да може да бъде принтирано в бъдещето“, е мнението на Скот Севик.
