El primer ús del component de titani sinteritzat estructural imprès en 3D en un avió comercial

En una fita important tant per a la indústria aeroespacial com per a la fabricació additiva, la Federal Aviation Administration (FAA) ha aprovat l'ús de peces de titani sinteritzat fabricades mitjançant el procés de deposició ràpida de plasma (RPD) de Norsk Titanium per als avions Boeing 787 Dreamliner. L'aprovació és la primera vegada que s'aprova un component estructural de titani imprès en 3D per utilitzar-lo en un avió comercial.

Norsk Titanium, un proveïdor nord-americà de components estructurals de titani impresos en 3D per a la indústria aeroespacial, va desenvolupar el procés RPD com un mètode més eficient i rendible per produir peces de titani. El procés utilitza un arc de plasma per fondre la matèria primera de filferro de titani en peces de forma gairebé neta, que després es mecanitzen fins a la seva forma final. El procés RPD té una sèrie d'avantatges respecte als mètodes de fabricació tradicionals, com ara la reducció de residus de material, costos de producció més baixos i terminis de lliurament més ràpids.

Boeing ha estat treballant amb Norsk Titanium per avaluar el procés RPD per a la producció de peces de titani des del 2015. Les empreses s'han centrat a desenvolupar una solució que compleixi els alts estàndards de seguretat i qualitat requerits a la indústria aeroespacial.

L'aprovació de la FAA és un assoliment important per a Norsk Titanium i la indústria de fabricació additiva més àmplia. Representa un gran pas endavant en l'acceptació de la impressió 3D com a mètode de producció viable per a components aeroespacials. L'ús de peces de titani sinteritzat en avions comercials té el potencial de reduir significativament el pes i millorar l'eficiència del combustible d'aquests avions.

S'ha demostrat que el procés RPD és efectiu en la producció de peces de titani a gran escala. El procés és especialment adequat per a la producció de formes complexes que serien difícils o impossibles de produir mitjançant mètodes de mecanitzat tradicionals. L'ús de la impressió 3D per a peces de titani també podria ajudar a reduir els terminis i els costos associats a la producció d'aquestes peces.

L'aprovació de la FAA es va basar en un rigorós procés de prova i certificació. Les peces van ser sotmeses a una bateria de proves, incloses proves de tracció, fatiga i impacte, per garantir que compleixen els mateixos estàndards de seguretat i qualitat que les peces produïdes convencionalment. L'aprovació de la FAA és un testimoni de la qualitat dels processos de fabricació de Norsk Titanium i la resistència de les peces de titani sinteritzat produïdes mitjançant el procés RPD.

S'espera que l'ús de peces de titani sinteritzat en avions comercials creixi en els propers anys. La indústria aeroespacial busca constantment maneres de reduir el pes de les aeronaus i millorar-ne l'eficiència del combustible, i l'ús de peces de titani es considera una estratègia clau per assolir aquests objectius. És probable que l'aprovació del procés RPD per part de la FAA estimuli més inversió en tecnologia de fabricació additiva per part de la indústria aeroespacial.

A més de la indústria aeroespacial, l'ús de peces de titani sinteritzat també té aplicacions potencials en altres indústries. Per exemple, la indústria mèdica utilitza cada cop més implants de titani per a diversos procediments, i el procés RPD es podria utilitzar per produir aquests implants d'una manera més eficient i rendible.