Þar sem flugiðnaðurinn heldur áfram að berjast við hækkandi kostnað og langtímaáhyggjur um sjálfbærni í umhverfinu, gæti verið lausn sem getur hjálpað til við að takast á við báða erfiðleikana. Eins og er er hægt að prenta hluta flugvéla í þrívídd, sem hjálpar ekki aðeins til við að draga úr losun heldur veitir einnig hagkvæmari framleiðslumöguleika. Reyndar heldur Boeing því fram að með því að nota þrívíddarteiknaða hluta geti það sparað 3 milljónir dollara fyrir hverja flugvél.
Það er góð hugmynd að hafa afritunaráætlun bara ef svo ber undir. Í framtíðinni gætu mikilvægir hreyfihlutar og aðrir nauðsynlegir hlutar flugvéla jafnvel verið smíðaðir á þennan hátt. En hvernig mun þrívíddarprentun hafa áhrif á vélbúnað og kerfi sem eru nauðsynleg til að viðhalda öryggi? Hvaða áhrif hefði það á allan fluggeirann að tileinka sér hugarfar þrívíddarprentunar á færibandi?
Kostir þrívíddarprentunar flugvélahluta
Ávinningurinn af því að nota þrívíddarprentunaríhluti í flugvélum er meiri en fjárhagslegur sparnaður. Auk þess verður framleiðslan hraðari og nákvæmari og kolefnisfótspor hennar verður minna.
Byrjaðu á frumgerðinni. Tíminn sem sparast við að búa til nýjar frumgerðir eða módel með 3D prentunarhlutum gæti numið þúsundum klukkustunda, öfugt við daga eða vikur. Þegar þrívíddarprentun er borin saman við hefðbundna framleiðslu er líka einfaldara að gera breytingar vegna þess að þú getur fljótt framleitt og metið ódýrar frumgerðir með ódýrara efni. Með öðrum orðum, með því að nota efni sem eru léttari og ódýrari en lokaniðurstaðan er hægt að líkja eftir því hvernig flugvélahluti myndi líta út og nýta hann fyrir loftaflfræðilegar prófanir og greiningar., og gera breytingar áður en þú fjárfestir í málmhlutum á fullum kostnaði.
Einnig gerir þrívíddarprentun framleiðsluna hagkvæmari og nákvæmari, sérstaklega þegar kemur að jigs sem notaðir eru í framleiðsluferlinu. Hlutar sem framleiddir eru með hefðbundinni framleiðslu verða að vera á sínum stað með innréttingum, svo sem málmpinnum, meðan á vinnslu stendur til að takmarka frávik og villur frá einum hlut til annars. Hins vegar halda hefðbundnir framleiðendur áfram að glíma við erfiðleika vegna tíma eða kostnaðar sem þarf til að framleiða þúsundir innréttinga. Aftur á móti gerir þrívíddarprentun fyrirtækjum kleift að framleiða vörur fyrir 40 prósent minna fé og vinnu en ella.
Að lokum, allur tími og fyrirhöfn sem sparast í frumgerð og framleiðslu gerir kleift að framleiða fleiri hluta með minni orku og úrgangi. Það ætti að vera sjálfgefið að forgangsraða sjálfbærri framleiðslu þar sem hún er meira en fimmtungur af heildar kolefnislosun heimsins. Mikil lækkun á kolefnisfótspori næst með þrívíddarprentun, sem getur dregið úr efnisnotkun um allt að 90 prósent.
Er þrívíddarprentun í loftrýminu örugg?
Samt eru veruleg öryggisvandamál við 3D prentun vegna þess hvernig hún starfar. Í stað þess að skera hluta úr þungum efnisblokkum er þrívíddarprentun háð því að setja saman létt efni til að búa til hluta. Veikari, gljúpari eða brothættari lokaafurð er oft aukaverkun á aflögunarferlinu. FAA tók nokkurn tíma að sannreyna að 3D prentunarhlutar væru líklegri til að bila eða skemmast en þeir sem venjulega eru framleiddir vegna ströngra viðmiðana um vélbúnaðarvottun. Nú þegar hægt er að þrívíddarprenta títan hefur ný tækni gert efnið og fullunna vöru sterkari en áður og vottun gæti gengið enn hraðar.
Þegar öllu er á botninn hvolft eru öryggisreglur og leiðbeiningar sem gilda um þrívíddarprentaðar flugvélar og hlutar sem búa til þau nógu ítarlegar til að tryggja að allir þrívíddarprentaðir hlutar sem lenda í flugvél skerði ekki öryggi. Til að tryggja að þrívíddarprentun sé aðeins viðeigandi fyrir hluta sem ekki eru mikilvægir öryggisþættir, eða að nægileg skoðun og prófun sé nauðsynleg til að tryggja öryggi fólks og loftfara, krefjast DO-254 og sambærilegir staðlar fyrir vélbúnað í geimferðum eins og er ítarlegar prófanir og gæðatrygging.
Stefna í þrívíddarprentun í flugi
Pínulítill hluti af því hvernig flugeindatækni er að þróast er þrívíddarprentun. Samt getur það hvernig framleiðendur flugvéla hugsa um samræmi og vottun breyst vegna þrívíddarprentunarhugmyndarinnar.
Sum birgðakeðjuvandamála sem flugvélaiðnaðurinn stendur frammi fyrir í dag gæti verið leyst með bættri þrívíddarprentun. Þar af leiðandi gæti það stutt hreyfanleika í þéttbýli (UAM). Hugmyndin að baki UAM er sú að einn daginn gætum við öll valið að nota flugleigubíla í stað eða til viðbótar við hefðbundna bíla. En við þurfum mikið af smærri flugvélum til að UAM virki. Þetta ferli er hægt að auðvelda með þrívíddarprentun.
Eins, rétt eins og þrívíddarprentun gæti auðveldað byggingareininguna við flugvélaframleiðslu í framtíðinni, erum við líka að sjá iðnaðinn taka upp „færibands“ hugarfar þegar kemur að samræmi við hugbúnað og vélbúnað og vottunareiningar fyrir flugeindatækni.
Til dæmis eru sniðmát mikilvægur hluti af samræmi og vottun vegna þess að þau gera framleiðendum og flugvélaframleiðendum kleift að votta nýja hönnun á skilvirkan og endurtekanlegan hátt.
Kannski munt þú einn daginn taka 100 prósent þrívíddarprentaða flugvél og kannski einn daginn muntu þekkja flugleigubíla eins og Uber er í dag.