Nov 24, 2023
Grand
À ce stade de l’évolution de la fabrication additive, la pertinence de cette technologie pour les applications aérospatiales ne fait aucun doute. Et nous ne parlons pas seulement d’une seule fabrication additive
À ce stade de l’évolution de la fabrication additive, la pertinence de cette technologie pour les applications aérospatiales ne fait aucun doute. Et nous ne parlons pas seulement d'un processus de fabrication additive unique : les équipementiers du secteur aérospatial adoptent de plus en plus une large gamme de processus et de solutions d'impression 3D pour une variété de cas d'utilisation, du frittage laser direct de métal (DMLS) à la modélisation par dépôt fondu (FDM). ), à la fabrication additive grand format (LFAM). Dans cette dernière catégorie, la société italienne Caracol est bien placée pour accompagner les constructeurs aérospatiaux dans la production d'outillages composites grand format et étend son savoir-faire et ses capacités pour la production de grandes pièces structurelles métalliques destinées aux applications spatiales. Comme nous le verrons plus en détail, les solutions LFAM uniques et polyvalentes de l'entreprise (pour les composites et les métaux) offrent plusieurs avantages et permettent aux acteurs de l'aviation et de l'aérospatiale d'atteindre des niveaux plus élevés d'innovation et d'efficacité.
Depuis sa création en 2017 à Milan, Caracol est devenu un acteur incontournable du paysage LFAM grâce à son approche applicative first. À ses débuts, l’entreprise a débuté en tant que fournisseur de services d’impression 3D, tirant parti de sa technologie de fabrication additive robotique et de ses capacités internes de conception et d’ingénierie pour produire une série de projets et de pièces qualifiées pour des partenaires de divers secteurs. À partir de là, l’entreprise a développé et commercialisé sa technologie LFAM polymère et composite, Heron AM, une imprimante 3D robotique 6 axes, capable de produire des pièces sans limites d’échelle et aux géométries complexes. Depuis le lancement de la plateforme, elle a été adoptée avec enthousiasme par des équipementiers notables dans des secteurs avancés.
La solution d'impression 3D grand format Heron AM, qui s'appuie sur du matériel breveté et des logiciels propriétaires, est compatible avec une gamme de matériaux (dont le PP, l'ABS et le PC avec renfort en fibre de verre ou de carbone) et offre plusieurs avantages aux secteurs de l'aéronautique et de l'aérospatiale. secteurs, notamment :
Plus récemment, Caracol s'est également lancé dans le domaine de la fabrication additive métallique et développe actuellement un système de fabrication additive à arc filaire (WAAM). Cette technologie est utilisée pour produire des composants métalliques à grande échelle, tels que des pièces finies non structurelles, des prototypes de pièces structurelles à tester et des composants critiques pour les engins spatiaux. Le système n'est pas encore commercialisé mais est au cœur de plusieurs projets de recherche innovants, dont un pour l'industrie spatiale que nous explorerons plus en détail plus loin dans l'article.
Dans l'industrie de l'aviation civile, la solution Heron AM de Caracol présente un énorme potentiel pour la production d'outillages composites. Par exemple, cette technologie a été utilisée avec succès pour fabriquer un outil de découpe et de perçage à partir d'un ABS renforcé de fibres de verre ainsi qu'un outil de stratification à froid en ABS renforcé de fibres de carbone. Les deux outils étaient utilisés dans la production et la maintenance du fuselage des avions.
Les outils de coupe et de perçage sont utilisés dans la construction et l'entretien du fuselage des avions pour couper et façonner des matériaux comme l'aluminium, le titane et les composites. Les composants du fuselage doivent être précis et répondre aux normes strictes de l'industrie aéronautique. Il est donc important que les constructeurs aéronautiques aient les moyens de produire des outils de détourage et de coupe de haute qualité conformes aux spécifications. Les outils de laminage à froid, quant à eux, constituent également un élément important dans la fabrication et la maintenance des avions. Plus précisément, ils sont utilisés par les équipes de maintenance lors de la réparation des systèmes de fuselage sur le terrain pour appliquer une fine couche de film protecteur sur la surface des composants du fuselage, contribuant ainsi à prolonger la durée de vie de l'avion en le protégeant de la corrosion, des rayures et d'autres dommages opérationnels.
Dans la production de ces outils aéronautiques, Caracol a utilisé la configuration Heron 300+ équipée d'une extrudeuse High Flow (HF). Ce système LFAM, dans sa configuration standard sans rail, est capable d'imprimer des outils mesurant jusqu'à trois mètres de longueur. Les deux outils ont été imprimés en une seule pièce, minimisant le besoin d'assemblage, et ont été finis par usinage CNC pour garantir des tolérances serrées et une finition de surface optimale.