Vai alla velocità della luce: Stratasys utilizza software di simulazione per creare componenti aerospaziali leggeri

Aug 24, 2023

Oli Johnson parla con Foster Ferguson, direttore globale del settore aerospaziale di Stratasys, dell'utilizzo da parte dell'azienda del software di simulazione Hexagon per alleggerire i componenti aerospaziali.

di Oliver Johnson

21 agosto 2023

15:52

Stratasys

L’alleggerimento dei componenti è fondamentale per introdurre più rapidamente nuovi aerei e veicoli spaziali sostenibili. Le parti in plastica stampate in 3D possono offrire vantaggi in quest’area, riducendo il consumo di energia e aumentando la portata dei nuovi aeromobili. Nel novembre 2022,Stratasysha annunciato di aver applicato la tecnologia di simulazione diEsagonoLa divisione Manufacturing Intelligence di per catturare il comportamento del suo polieterchetonechetone (PEKK) ultraleggero rinforzato con Antero e dei suoi processi di produzione additiva.

Secondo Stratasys, l’adozione dell’AM per i componenti strutturali è rimasta lenta a causa della natura critica per la sicurezza del settore aerospaziale e delle normative imposte sulle parti. Nel comunicato stampa originale che annunciava la loro partnership, Hexagon e Stratasys affermavano che, fornendo ai team di ingegneri gli strumenti di simulazione per convalidare i materiali in grado di raggiungere le prestazioni richieste, forniscono l'"anello mancante" che consentirà ai progettisti di fare passi avanti.

Foster Ferguson, direttore globale del settore aerospaziale presso Stratasys, ha dichiarato a TCT: “Quando si inizia a parlare di precisione dimensionale e di stampa secondo ciò che gli standard richiedono, soddisfare tali specifiche è davvero importante. Qualunque cosa stiamo testando, longevità, raggi UV, calore, fatica, qualunque cosa, caratterizzare quei dati e fornirli all'ingegnere è fondamentale. Ecco perché il software Hexagon Digimat è così importante per l'intero processo. Vogliamo poter dare fiducia, attraverso la prova tecnica sul retro della stampa, che le tolleranze sono state rispettate per i progetti di un veicolo spaziale davvero unico”.

I modelli multiscala di Stratasys Antero 840CN03 e Antero 800NA sono stati aggiunti all'ecosistema di scambio di materiali Digimat di Hexagon, con parametri di stampa associati dalle stampanti 3D aerospaziali di Stratasys. I modelli consentono agli ingegneri di creare gemelli digitali che prevedono con precisione le prestazioni delle parti stampate con il materiale scelto e la stampante Stratasys approvata per il settore aerospaziale. Secondo Hexagon, le parti possono essere simulate digitalmente con casi d’uso reali e test di certificazione prima che venga prodotto qualsiasi prototipo fisico. I materiali sono già utilizzati nell'ingegneria aerospaziale, con Lockheed Martin che utilizza Antero 840CN03 per creare la copertura del portello di attracco della navicella spaziale Orion della NASA.

Parlando dell’importanza dei componenti leggeri, come quelli progettati utilizzando il software di simulazione, Ferguson ha detto: “La leggerezza è molto importante, ovviamente per gli ingegneri che sono sempre alla ricerca di modi per risparmiare chili, ogni chilo risparmiato nel volo spaziale è molto significativo in termini di costi del carburante. Gli aspetti migliori dei materiali sono che sono molto resistenti alla fatica, molto resistenti e hanno proprietà dissipative elettrostatiche.

Ferguson ha parlato a TCT dei vantaggi derivanti dall'utilizzo del software di simulazione: “Il rispetto di requisiti e normative specifici è sicuramente uno dei vantaggi. Esistono normative diverse per i viaggi commerciali e i viaggi spaziali. Con i viaggi nello spazio sei più preoccupato per i problemi di sicurezza generali e per assicurarti che quando questa cosa uscirà là fuori soddisferà le specifiche e i requisiti di progettazione originali richiesti dal cliente. In passato abbiamo effettuato test approfonditi sulle nostre macchine, stampando i coupon, testando i filamenti e creando un set di dati che possiamo pubblicare. Lo usiamo nel forum pubblico in modo che gli ingegneri possano utilizzare un set di dati e creare un’equivalenza dei propri dati, sulla base di tali dati fondamentali”.

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