1 Situació del consum energètic en la fabricació de components aeroespacials
Múltiples connexions, com ara la producció de matèries primeres, el processament de components, el transport i el llançament, representen essencialment el consum d'energia en el procés de fabricació de peces aeronàutiques. En primer lloc, la fabricació de matèries primeres, especialment aliatges d'alt rendiment, requereix un gran ús d'energia. En segon lloc, també es requereix molta energia elèctrica i tèrmica en les operacions de mecanitzat de components, com ara el tall, la mòlta, el tractament tèrmic, etc. A més, elements crucials del consum d'energia són les fases de trànsit i llançament dels vehicles aeroespacials, inclòs el consum de propulsor i el energia necessària per al llançament de coets. Finalment, però no menys important, la fase de funcionament dels satèl·lits, que inclou el manteniment, la comunicació i altres operacions, també depèn del subministrament d'energia constant.
Aquests consums d'energia agreugen les càrregues ambientals a més d'augmentar les despeses industrials. Moltes vegades, produint volums importants d'escombraries i emissions, les tècniques de producció tradicionals afecten greument el medi ambient. Així doncs, una qüestió clau amb què s'enfronta ara el sector és com reduir la contaminació ambiental i el consum d'energia mantenint la qualitat de les peces aeroespacials.
2 Ús de la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica en la fabricació de components aeroespacials
Gràcies en gran part als seus avantatges especials, la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica, una tècnica avançada de fabricació additiva, s'ha aplicat àmpliament en la producció de peces aeroespacials. Apilant pols metàl·liques o cables capa per capa, la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot fer directament articles amb dissenys geomètrics complexos i requisits d'alt rendiment sense utilitzar motlles i accessoris convencionals.
La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot aconseguir un disseny lleuger de components optimitzant l'estructura de les peces, per tant, reduint l'ús de material innecessari i, per tant, el pes de les peces i el consum d'energia. Mitjançant la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica, per exemple, les peces essencials com les pales del motor i els suports de les ales de les aeronaus es poden complicar de forma i més lleugeres, augmentant per tant l'eficiència del vol i l'economia de combustible.
La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica redueix els residus de material i la dotació de mecanitzat mitjançant la fabricació d'articles mitjançant un enfocament d'apilament capa per capa, de manera que permet una forma gairebé neta. La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot reduir considerablement el consum de matèries primeres i els costos de fabricació en comparació amb les tècniques de fabricació convencionals mitjançant l'augment de la taxa d'ús del material.
La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot fer peces ràpidament amb formes geomètriques complicades sense la necessitat de preparar motlles convencionals i eines, reduint per tant el cicle de producció i augmentant l'eficiència de la producció. Per a la reacció ràpida del sector aeronàutic i la producció a mida, això és absolutament crucial.
Excel·lents qualitats mecàniques i tèrmiques, com ara alta resistència, gran tenacitat, gran resistència a la corrosió, etc., es poden produir mitjançant la tecnologia d'impressió 3D de metall a les peces. Des de components del motor fins a intercanviadors de calor fins a components estructurals, aquests articles d'alt rendiment troben un ús extensiu a la indústria aeronàutica. Les possibilitats de la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica en un menor consum d'energia
A més d'augmentar l'eficiència de producció i la qualitat de les peces, la tecnologia d'impressió 3D metàl·lica ofereix un gran potencial per reduir el consum d'energia i l'impacte ambiental en la fabricació de components aeroespacials.
La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot ajudar a optimitzar l'estructura dels components, minimitzant, per tant, l'ús de material innecessari i, per tant, el pes de la part i el consum d'energia. Per exemple, les formes més complicades i els pesos més lleugers possibles gràcies a les tecnologies d'impressió 3D metàl·liques ajuden les pales dels motors d'aviació a millorar l'eficiència del vol i l'economia de combustible.
La tecnologia d'impressió 3D de metall produeix articles mitjançant una tècnica d'apilament capa per capa, de manera que permet una forma gairebé neta, un mínim de residus de material i un marge de mecanitzat. Juntament amb la reducció de l'ús de matèries primeres, això redueix el consum d'energia i les emissions de processament.
La tecnologia d'impressió 3D metàl·lica pot crear ràpidament peces amb formes geomètriques complexes sense necessitat de motlles convencionals i preparació d'eines, per tant escurçant el cicle de producció i reduint el consum i les despeses d'energia durant el procés de fabricació.
La fabricació ecològica aeroespacial es pot impulsar combinant materials baixos en carboni i energies renovables amb tecnologies d'impressió 3D de metall. Per a equips d'impressió 3D metàl·liques, per exemple, executar-lo amb materials baixes en carboni com a materials d'impressió i fonts d'energia renovables com l'energia solar o eòlica reduirà dràsticament les emissions de carboni i el consum d'energia.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/metal-parts-produced-by-pbf-technology.html