Od prototypu po cloud: Boom Supersonic a sila 3D tlače

Boom Supersonic mení budúcnosť leteckej dopravy vrstvu po vrstve. Pomocou 3D tlače urýchľuje vývoj nadzvukových lietadiel, znižuje náklady a umožňuje konštruktérom testovať a vyrábať zložité diely a nástroje rýchlejšie ako kedykoľvek predtým. Prečítajte si, ako moderná technológia mení sny o nadzvukovom cestovaní na skutočnosť.

Spoločnosť Boom Supersonic so sídlom v Colorade bola založená s odvážnou víziou: vrátiť nadzvukové lety do komerčnej dopravy spôsobom, ktorý je udržateľný a ekonomicky životaschopný. Ich lietadlo Overture má byť najrýchlejším dopravným lietadlom na svete, ktoré skráti čas diaľkových letov až o polovicu a bude mať nulovú uhlíkovú stopu.

Aby to spoločnosť dokázala, vyvíja demonštračné lietadlo XB-1 v mierke jedna ku trom, na ktorom testuje kľúčové technológie pre bezpečný let.

Cesta k tomuto cieľu však nie je jednoduchá. Spoločnosť Boom Supersonic sa musí vyrovnať s vysokými nákladmi, zložitým prototypovaním a potrebou rýchlo reagovať na zmeny v konštrukcii. Tu prichádza na rad 3D tlač.

Rýchlosť a flexibilita vďaka aditívnym technológiám

Od začiatku bolo jasné, že 3D tlač bude pre Boom Supersonic kľúčová. Vďaka 3D tlačiarňam Stratasys mohli odborníci rýchlo vyrábať prototypy, funkčné diely a nástroje. To spoločnosti nielenže ušetrilo stovky hodín času, ale poskytlo im to aj možnosť okamžite overiť dizajn v praxi. Konštruktéri nemusia tráviť hodiny overovaním v CAD, ale môžu hneď tlačiť a testovať diely, čo urýchľuje vývoj a dáva konštruktérom väčšiu slobodu pri navrhovaní.

Desiatky vyvŕtaných otvorov

Pri výrobe XB-1 je potrebné vyvŕtať obrovské množstvo otvorov pre spojovací materiál, čo je vzhľadom na presné umiestnenie každého z nich časovo mimoriadne náročné. Bežné prípravky na vŕtanie do kovu by boli veľmi nákladné a zdržiavali by výrobu dlhým časom. Riešením boli šablóny na vŕtanie viacerých otvorov vytlačené z pevných termoplastov, ktoré umožňujú vŕtať desiatky otvorov naraz.

Tie priniesli nielen 92 % úsporu nákladov na jednu vŕtaciu šablónu v porovnaní s obrábaním, ale aj skrátenie dodacích časov v priemere o jeden týždeň. Spoločnosť má v súčasnosti viac ako 700 jednotiek.

Malý krok pre 3D tlač, veľký skok pre XB-1

Ďalšou výzvou, ktorej spoločnosť čelila, bola výroba funkčného prototypu obmedzovača kormidiel, ktorý je kľúčovým prvkom pre stabilitu lietadla. Inžinieri ho potrebovali na testovanie kinematiky a správnej funkcie. Namiesto jeho strojového opracovania, ktoré by trvalo osem týždňov a stálo 12 000 dolárov, vytlačila spoločnosť Boom Supersonic funkčný prototyp z termoplastu ASA len za 44 hodín a 150 dolárov.

Podobne sa 3D tlač osvedčila aj pri testovacom prípravku na riadenie letu, na ktorom mohli inžinieri testovať vodorovné chvostové plochy. Aditívne technológie pomohli skrátiť výrobu z 9 týždňov na 36 hodín s použitím živice ULTEM™ 9085 pri 91 % úspore nákladov.

Potrebné bolo aj testovanie protitlaku motorov J85. To si vyžadovalo výrobu potrubia z odolného materiálu, ktoré by sa tradične obrábalo z hliníkových polotovarov, a trvalo 7 týždňov. Použitím 3D tlače zo živice ULTEM™ 1010 sa tento proces skrátil na 14 hodín.

Spoločnosť Boom Supersonic týmto dokazuje, že 3D tlač je kľúčom k rýchlejšej a lacnejšej výrobe aj v prípade zložitých a kritických projektov. Táto technológia pomáha nielen skrátiť čas realizácie, ale aj znížiť náklady a pružne reagovať na zmeny.

Budúcnosť nadzvukového lietania

Vďaka kombinácii inovácií, odvahy a modernej technológie má spoločnosť Boom Supersonic šancu zmeniť tvár súčasného leteckého priemyslu. A to vďaka zdanlivým "maličkostiam", ako sú 3D tlačené šablóny, prototypy a prípravky, ktoré v skutočnosti otvárajú cestu k novým možnostiam.

Ak sa spoločnosti podarí premeniť Overture na realitu, možno budeme môcť v blízkej budúcnosti lietať nadzvukovou rýchlosťou častejšie ako kedykoľvek predtým.