Et Gripen-fly har for første gang fløyet med en 3D-printet utvendig reservedel. Testflyvningen er en del av Battlefield Damage Repair-prosjektet hvor formålet er å se hvordan additiv tilvirkning kan benyttes til å reparere jagerfly i felt.
Den aktuelle delen er en luke på selve skroget. Luken ble valgt som den første testdelen fordi den ofte monteres på og av for å få tilgang til utstyr. Dette øker risikoen for at luken av en eller annen grunn går i stykker – og øker dermed også risikoen for at flyet forblir på bakken.
Dette er hva du vil unngå med Battlefield Damage Repair-prosjektet. Hvis en del går i stykker, bør det være mulig å raskt lage en midlertidig reservedel slik at flyet kan komme opp i luften igjen. Det gjør det også mulig å skreddersy komponenter i stedet for å plukke deler fra andre fly eller ta reservedeler med seg ut i felten.
Fleksibel produksjonsprosess
Å 3D-printe reservedeler har flere fordeler sammenlignet med konvensjonell produksjon, sier Göran Backlund, teknisk sjef innen forretningsområdet Dynamics i Saab og styreleder for den interne gruppen Saab AM Group.
– Vi bruker additiv produksjon med polymerer, og det er en rask produksjonsmetode som gir korte ledetider og samtidig enorm fleksibilitet, sier Göran Backlund.
Fløy over anlegget i Linköping
Saab har tidligere produsert strukturdeler til Gripen E, inkludert braketter og holdere laget av titan med EBM (Electron Beam Melting) teknologi. Men også en kjøleplate i aluminium som nå er i serieproduksjon, der kjølekapasiteten kan økes med 50 prosent takket være 3D-printteknologien. Dette er altså nå første gang en ekstern reservedel blir testet i luften.
Testflyvningen fant sted i mars over Saabs anlegg i Linköping. Det har tatt lang tid å komme dit, prosjektet har pågått i tre år.
– Det har vært en lang prosess å bevise at komponenten er egnet for flyvning, sier Göran Backlund
Tålte belastningene godt
For å lage luken ble det brukt et nylonmateriale, PA2200, og først ble en 3D-modell av det originale dekselet laget ved hjelp av skanning. Dette ble deretter printet av joint venture-selskapet Amexci, der Saab er en partner. Dette ble etterfulgt av en serie tester.
– Spørsmålet var om materialet ville tåle betydelig kaldere temperaturer og trykket som det utsettes for i luften. Etter testflyvningen kunne vi se på en rask visuell inspeksjon at luken ikke så ut til å være påvirket, sier Göran Backlund.
Amexci vil nå foreta ytterligere undersøkelser av luken for å se om det har oppstått noen deformasjoner, for eksempel sprekker. Planen er også å undersøke alternative materialer for PA2200 som er fleksible og tåler kulde i store høyder. Teamet bak prosjektet vil også utvikle en containerløsning som vil være i stand til å romme 3D-printerutstyret i felt.
Stor betydning for utviklingen
Det er flere prosjekter om additiv produksjon som er i gang hos Saab, bare i fjor var det omtrent tretti forskjellige prosjekter. En av disse handlet om å vise verdien av å bruke 3D-utskrift helt fra starten i en utviklingsprosess. Resultatene viste punkt for punkt at det er stor verdi å bruke teknologien, med betydelig lavere kostnader og kortere ledetid som resultat.
Arbeidet med å introdusere teknologien på flere områder fortsetter, og det neste som står for tur er å utvikle en AM-strategi for innkjøpssiden.
– Additiv tilvirkning vil være av stor betydning for den fortsatte utviklingen av Saabs produktportefølje, sier Göran Backlund.
