L'impression 3D dans l'industrie aérospatiale

La production d'avions fait de plus en plus confiance à l'impression 3D pour les grands volumes d'unités. L'impression 3D est plus rapide et mieux équipée pour construire des pièces complexes, ce qui la rend plus rentable pour être utilisée pour les composants intérieurs d'un avion. 

La conception et la fabrication de l'intérieur des avions dépendent de la réduction du poids. Pour réduire le poids, il est essentiel de réduire les matériaux et les additifs. L'impression 3D permet la production d'unités continues, ce qui signifie que toutes les caractéristiques nécessaires sont regroupées en une seule pièce, ce qui réduit l'utilisation de matériaux, le matériel supplémentaire et les caractéristiques de fixation, ainsi que le poids total.

L'impression 3D a commencé à entrer en ligne de compte dans la production de composants intérieurs d'avions il y a plus de dix ans. Les conduits d'air, les panneaux muraux et l'armature des sièges ont tous bénéficié de la capacité de créer des géométries complexes et des formes organiques pour un poids réduit grâce à l'impression 3D. Alors que de plus en plus de compagnies aériennes cherchent à ajouter des sièges ou à augmenter l'espace des passagers, l'impression 3D offre un moyen de simplifier les pièces et d'amincir les panneaux, les compartiments de plafond et les composants des sièges. En outre, Lorsqu'ils sont utilisés pour produire des pièces de moteur à réaction sélectionnées, légères et plus durables, ces procédés offrent un trio parfait de conception simplifiée, de réduction des coûts et de raccourcissement des délais.

L'industrie aéronautique est un excellent moyen pour ces pièces de prouver leurs capacités, étant donné les certifications rigoureuses et les agréments de sécurité exigeants. Si les composants imprimés en 3D répondent aux normes fédérales de l'aviation, la pertinence de la fabrication additive dans d'autres environnements très exigeants augmentera également.

En produisant des pièces directement à partir des données de CAD , le logiciel de découpage contribuera à éliminer les contraintes d'outillage, ce qui permettra d'obtenir de meilleures performances à partir d'un nombre réduit de pièces et de prototypes. Par exemple, la FX20 est l'imprimante 3D de plus grand format que Markforged a jamais créée.

Miller 3D Partner, Markforged aide les ingénieurs de l'industrie aérospatiale à repenser la façon dont les pièces aérospatiales sont produites. Grâce à cette nouvelle technologie innovante, les ingénieurs impriment à la demande des pièces de rechange et d'entretien pour l'aviation commerciale, la mobilité aérienne urbaine et la NASA, pour ne citer que quelques applications. En conséquence, les leaders de l'industrie aérospatiale améliorent leur réactivité face à l'évolution rapide des chaînes d'approvisionnement et à la disponibilité de la main-d'œuvre en adoptant la fabrication additive. L'un des principaux avantages de la fabrication additive de pièces aérospatiales est la réduction des délais. 

Outre les machines d'impression 3D et les logiciels qui permettent de produire des pièces personnalisées, Markforged a également introduit de nouveaux matériaux spécifiquement destinés aux exigences de l'aérospatiale. Par exemple, la plupart des pièces imprimées avec les matériaux FR-A établissent une traçabilité au niveau du lot et passent la série de tests nécessaires à la qualification selon 14 CFR 25.853. En outre, Onyx FR-A et Carbon Fiber FR-A tels qu'imprimés sur Markforged X7 sont en cours de qualification par le biais du processus NCAMP.

Le tout dernier matériau de Markforged destiné à l'impression 3D de pièces d'avion est le suivant ULTEM™ 9085 Filament. Ce polymère d'impression haute température est disponible sur l'imprimante 3D grand format FX20 . Ce thermoplastique durable présente d'excellentes caractéristiques de flamme, de fumée et de toxicité. Par exemple, il est idéal pour les panneaux intérieurs d'aéronefs, les supports, les poignées et les boutons. 

En outre, notre contrat d'impression 3D services est un excellent moyen de prototyper une pièce pour une application aérospatiale avant d'acheter la technologie.

Bobines de CF-FR et Onyx-FR-A
Imprimante 3D porte-gobelet de la console centrale d'un avion dans une fosse à cocktails.

L'avenir de la fabrication additive dans l'industrie aérospatiale

Les États-Unis et Canada connaissent une adoption croissante des technologies d'impression 3D dans l'industrie aérospatiale. Par conséquent, la région nord-américaine dans son ensemble devrait être le plus grand marché de l'impression 3D aérospatiale. La demande accrue de composants d'aéronefs légers s'intègre parfaitement à l'industrie de l'impression 3D dans son ensemble en général. L'introduction de Onyx FR-A et Carbon Fiber FR-A n'est que le début de l'évolution de ces applications. Nous nous attendons à voir davantage d'applications de la fabrication additive, car ces pièces sont de haute qualité et les ingénieurs peuvent apporter rapidement des modifications en fonction des demandes des clients. La précision, la rentabilité et les processus d'inspection de l'impression 3D continuent d'augmenter grâce à l'intelligence artificielle, aux nouvelles imprimantes et aux logiciels améliorés. Par conséquent, il est logique que davantage d'entreprises d'ingénierie et de fabrication sous contrat commencent à intégrer cette technologie dans leurs flux de travail de l'industrie aérospatiale.

Vue de dessous d'un avion