Sebuah Pencetakan 3D Pada Industri Aerospace – Perusahaan manufaktur aditif logam Australia, Titomic, telah menandatangani perjanjian dengan penyedia peralatan dan otomasi kedirgantaraan dan pertahanan AS, Ascent Aerospace, untuk menyebarkan proses Titomic Kinetic Fusion (TKF) untuk pembuatan peralatan aerospace.
Ascent adalah salah satu kelompok perkakas dan otomatisasi terbesar dalam industri ini dan menghasilkan beragam perkakas komposit, cetakan layup, mandrel, perkakas ikatan, dan perlengkapan lis dan bor, termasuk cetakan Invar terbesar yang pernah dibuat untuk aerospace. Kemitraan dengan Titomic akan memungkinkan perusahaan untuk mengeksplorasi penggunaan aditif untuk mengatasi persyaratan perakitan aerostruktur yang menantang. joker388

Berita ini dikatakan mengikuti penelitian ekstensif yang dilakukan oleh Titomic untuk mengeksplorasi potensi TKF untuk meningkatkan kinerja, berproduksi sebagian dan memimpin waktu dalam perkakas logam untuk sektor kedirgantaraan dan pertahanan. TKF adalah teknologi AM logam solid-state, yang memungkinkan bagian yang besar dan kompleks untuk diproduksi dengan logam yang berbeda menggunakan proses semprotan dingin yang dikembangkan oleh organisasi riset nasional CSIRO. Tahun lalu Titomic bekerja sama dengan Gilmour Space pada R&D untuk komponen roket menggunakan TKF dalam upaya mempercepat kegiatan eksplorasi ruang angkasa Australia. https://www.mrchensjackson.com/
Superalloy titanium sangat bermanfaat bagi industri dirgantara, membantu perusahaan mengurangi jejak karbon mereka dengan membuat pesawat lebih hemat bahan bakar. Pencetakan komponen 3D yang dibangun dari titanium superalloy telah menjadi populer di sektor ini karena kenyamanan, kecepatan, dan produksi komponen ringannya. Kemitraan baru-baru ini antara Titomic dan Ascent Aerospace kemungkinan akan semakin mendorong pencetakan 3D titanium di industri kedirgantaraan.
Additive manufacturing (AM) telah beralih dari memproduksi prototipe sekali pakai yang mahal menjadi diadopsi untuk merevolusi seluruh industri, mengubah cara produk-produk penting mereka diproduksi. Salah satu pengadopsi AM terbesar adalah industri dirgantara. Kedua sektor didorong oleh inovasi, dengan perkembangan saling memberi.
Memotong Emisi Penerbangan dengan Pesawat Ringan
Selama beberapa tahun terakhir, biaya penerapan AM telah berkurang secara signifikan, dengan printer 3D berharga sekitar $ 50.000 hanya beberapa tahun yang lalu, untuk tersedia sekitar $ 1.800 hari ini. Aerospace berada di bawah tekanan yang meningkat untuk mengurangi penggunaan bahan bakar untuk memotong biaya dan mengurangi jejak karbonnya. Setiap penerbangan jarak jauh umumnya menghasilkan lebih banyak emisi karbon daripada yang mungkin ditimbulkan seseorang dalam satu tahun penuh.
Perjalanan udara semakin populer, dengan pertumbuhan 300% dari tahun 1990 hingga 2019. Dengan dunia berjuang untuk mengurangi emisi dalam upaya untuk membalikkan dampak buruk dari perubahan iklim, industri ini mencari cara-cara inovatif untuk mengurangi jejak karbon mereka.
Mengurangi bobot pesawat adalah strategi penting untuk membuat terbang lebih hemat bahan bakar, karena pesawat yang lebih ringan membutuhkan lebih sedikit bahan bakar untuk membawa mereka pada jarak yang sama. Oleh karena itu, penelitian dalam mengembangkan bahan ringan yang bekerja dengan baik atau lebih baik dari bahan saat ini telah menjadi fokus pengembangan teknologi dalam desain pesawat.
Superalloy titanium menawarkan industri penerbangan kesempatan yang sangat baik untuk mengurangi bobot komponen penting. Bahan ini sangat tahan terhadap korosi, memiliki rasio kekuatan dan berat yang unggul, dan berkinerja baik pada suhu yang sangat tinggi, sehingga cocok untuk digunakan dalam membuat bagian-bagian pesawat.
Sebagai hasil dari pengalihan komponen pesawat ke yang terbuat dari titanium, bobot pesawat lebih ringan, sehingga lebih hemat bahan bakar. Perusahaan-perusahaan di sektor penerbangan dan luar angkasa bergeser dari menggunakan paduan aluminium ke pembuatan pesawat terbang dan komponen pesawat ruang angkasa dari paduan titanium.
Beralih ke Titanium di Aerospace Manufacturing
Menggunakan titanium sebagai pengganti bahan konvensional telah terbukti secara signifikan mengurangi bobot komponen pesawat penting. Misalnya, turbin rata-rata untuk jet jumbo memiliki berat sekitar 6350 kg. Namun, mesin yang sama dibuat sebagian dari titanium berbobot sekitar 340 kg lebih sedikit.
Rolls-Royce telah mengeksplorasi potensi penggunaan titanium dalam bilah kipas dan penutup kipas untuk mengurangi bobot mesin mereka.
Chief engineer di UTC Aerospace Systems, Geoff Hunt, melaporkan bahwa berat roda pendaratan dapat dikurangi hingga ribuan kilogram dengan beralih ke paduan logam yang lebih ringan seperti titanium.
Titanium juga telah muncul sebagai bahan yang sangat berguna dalam industri luar angkasa, dengan banyak kendaraan yang diproduksi oleh NASA sedang dibangun dari bahan tersebut.
Manufacturing an Aerospace Part
Selama beberapa tahun terakhir, pencetakan 3D dalam industri dirgantara telah berkembang pesat. Ini adalah teknik manufaktur yang telah membantu meningkatkan reputasi dan kemampuan beradaptasi dari manufaktur titanium di industri dirgantara.
Penggunaan titanium dalam pencetakan 3D diperkirakan akan tumbuh pesat pada tahun-tahun mendatang, meningkat dari nilai pasar $ 518 juta pada tahun 2022 menjadi lebih dari $ 1 miliar pada tahun 2026. Sementara beberapa pasar akan mendorong pertumbuhan ini, seperti sektor gigi dan medis. Aerospace juga akan menjadi industri besar yang mengadopsi manufaktur titanium.
Titanium memiliki banyak sifat yang membuatnya bermanfaat bagi sektor dirgantara. Namun, kemampuannya untuk digunakan dalam pencetakan 3D adalah faktor lain yang memicu adopsi luasnya dalam pembuatan aerospace.
Pencetakan 3D adalah teknik manufaktur yang sangat menguntungkan untuk dirgantara, terutama sekarang biaya yang terkait dengan pengaturan dan pengoperasian telah berkurang secara signifikan. Pencetakan 3D dapat menghasilkan barang satu kali di tempat. Ini berarti bahwa proses produksi yang besar tidak lagi diperlukan, sehingga komponen dapat dibuat sesuai dan ketika dibutuhkan, mengurangi limbah dan menunggu waktu.
Karena mereka dapat dicetak di tempat, ini tidak hanya memungkinkan komponen yang diperlukan tersedia secara instan, tetapi juga mengurangi emisi yang terkait dengan industri dengan menghilangkan kebutuhan untuk mengirimkan kurir bagian-bagian pesawat.
Titomic adalah perusahaan Australia yang dikenal memanfaatkan material canggih dan teknologi pencetakan 3D. Telah berhasil menunjukkan bahwa komponen pesawat, termasuk badan pesawat, bilah, coran, cakram, pengencang, dan roda pendarat, dapat diproduksi menggunakan titanium bersamaan dengan pencetakan 3D.
Kemitraan antara Titomic dan Ascent Aerospace
Perjanjian baru-baru ini ditandatangani antara Titomic dan Ascent Aerospace, penyedia peralatan dan otomatisasi kedirgantaraan dan pertahanan AS, untuk memproduksi perkakas aerospace menggunakan metode Titomic Kinetic Fusion.
Kemitraan ini akan beroperasi dalam dua fase, yang pertama adalah fase validasi, di mana Titomic akan menggunakan sistem TKF9000 untuk membuat alat Invar36 yang disetujui untuk pelanggan Pendakian. Proses akan menjalani pengujian untuk menentukan kelayakannya sebagai proses pada skala yang lebih besar.

Fase kedua proyek akan melihat Titomic dan Ascent menyusun strategi penjualan bersama untuk memasok peralatan kedirgantaraan dalam waktu penyelesaian yang lebih singkat. Jika berhasil, proyek ini kemungkinan akan mengarah pada pertumbuhan pencetakan 3D komponen titanium dalam industri dirgantara, dengan perusahaan-perusahaan mendapat manfaat dari waktu tenggang yang lebih pendek, komponen berkualitas tinggi, dan pengurangan emisi karbon.
Industri penerbangan adalah lanskap sempurna untuk menumbuhkan dan mengembangkan proses komponen pencetakan 3D. Ini karena langkah-langkah keamanan yang sangat tinggi harus dipenuhi oleh semua bagian yang digunakan di pesawat, memaksa pencetakan 3D untuk membuat komponen dengan tingkat akurasi, keandalan, dan kualitas tertinggi. Komponen yang disetujui diproduksi dari paduan titanium untuk industri penerbangan cenderung cocok untuk digunakan di sektor lain yang juga beroperasi di lingkungan yang sangat menuntut.