75 prosents vektredusering med DfAM-design

Tekst:Anja Degerholm
Foto: Pressebilde
PUBLISERT: 15 januar 2025
Prototype

Nikon SLM Solutions og Hexagon har redesignet en stor komponent for et Boeing-fly. Gjennom additiv produksjon og design for additiv produksjon (DfAM) kunne både vekten og antall deler reduseres betydelig.

Det dreier seg om en drivstoff-luftseparator, en komponent som mater Airbus A330s hjelpekraftenhet (APU). I prosessen har Hexagons simuleringsdrevne DfAM-verktøy blitt brukt i kombinasjon med Nikon SLM Solutions sin multilaserteknologi. Denne kombinasjonen har resultert i en mer forenklet og mer effektiv prototype av komponenten med betydelig lavere vekt, konsolidering av deler og presise geometriske toleranser. Redesignet resulterte i en vektreduksjon på 75 prosent, fra 35 kilo til mindre enn 8,8 kilogram.

Drivstoff-luft-separatoren er en stor og kompleks komponent som fjerner luft fra APU-drivstofftilførselssystemet, og sikrer at APU-en kan betjene kritiske flysystemer når hovedmotorene er slått av. Den konvensjonelt produserte delen består av mer enn 30 individuelle komponenter som krever manuell sveising og montering. Produksjonsprosessen er arbeidskrevende, noe som resulterer i lange ledetider og begrenser mulighetene for designforbedringer.

Drøyt 30 deler ble til en

Det hele startet da Airbus Operations og Nikon SLM satte i gang en forskningsstudie for å optimalisere produksjonen og ytelsen til luftseparatoren. De skapte en nyskapende prosess som brukte Nikon SLMs nyeste NXG XII 600-system for å forenkle produksjonen, redusere ledetiden og strømlinjeforme installasjonen.

Ved å bruke Hexagons MSC Apex Generative Design-programvare ble de over 30 individuelle komponentene konsolidert til en enkelt lettvektsdel som møtte alle de nødvendige strukturelle og ytelsesstandarder. Hexagons Simufact-simuleringsverktøy ble deretter brukt for å optimalisere utskriftsprosessen og forutsi komponentdeformasjon, og sikre at nøyaktige geometriske toleranser ble opprettholdt. Globale toleranser ble kontrollert til +/- 5 millimeter, mens kritiske funksjonelle overflater ble raffinert til +/- 0,5 millimeter for å sikre sømløs kompatibilitet med flyets drivstoffsystem.

Printet på 68 timer

Den simuleringsdrevne designen muliggjorde optimalisering av delen samtidig som den overholdt de strenge regulatoriske kravene til luftfartsindustrien. Med additiv produksjon ble ledetiden betydelig redusert ved å kombinere flere manuelle prosesser og redusere produksjonstiden. Størstedelen av arbeidet ble produsert på bare 68 timer.

Den reduserte komponentvekten, reduserte produksjonstid og økt effektivitet oppnådd gjennom produksjonsprosessen bidrar igjen til lavere drivstofforbruk.

Mer informasjon om denne kundecasen kan lastes ned fra nettstedet til Nikon SLM Solutions.

Les mer

Komplett system for 3D-printing og testing i felt

Det norske selskapet Fieldmade har inngått et samarbeid med britiske Plastometrex om en bærbar ende-til-ende-løsning for additiv produksjon i metall med innebygde muligheter for mekanisk testing.
AM-Fieldmade-1024x683

Daimler Truck og 3D Systems inngår partnerskap for å desentralisere reservedeler med 3D-Printing

3D Systems har inngått samarbeid med Daimler Truck / Daimler Buses, en av verdens største kommersielle kjøretøyprodusenter, som introduserer en innovativ tilnærming til reservedelsproduksjon.
Screenshot

AMEXCI og Saab i AM-prosjekt for finsk marine

AMEXCIs finske del vil sammen med Saab og EOS være en del av Squadron 2020 industrielt samarbeidsprogram på vegne av det finske forsvarsdepartementet. Oppdraget handler om å utvikle nye muligheter for additiv produksjon av avanserte metallkomponenter.
Amexci-finland-1024x676

Freemelt og NC State University etablerer applikasjonssenter

Freemelt har innledet et samarbeid med Center for Additive Manufacturing and Logistics (CAMAL) ved North Carolina State University (NC State University) om et felles applikasjonssenter.
Freemelt-ONE-1024x683

Siste nytt

Salget av 3D-printere for industrien ned med 24% i tredje kvartal 2024

En markedsanalyse forteller om nedgang i salget av 3D-printere til industrielle formål sank med en fjerdedel i tredje kvartal i 2024, men samtidig økte salget av innstegsmodeller.
press-release-Global-3D-printer-shipments-by-price-class

Komplett system for 3D-printing og testing i felt

Det norske selskapet Fieldmade har inngått et samarbeid med britiske Plastometrex om en bærbar ende-til-ende-løsning for additiv produksjon i metall med innebygde muligheter for mekanisk testing.
AM-Fieldmade-1024x683

Daimler Truck og 3D Systems inngår partnerskap for å desentralisere reservedeler med 3D-Printing

3D Systems har inngått samarbeid med Daimler Truck / Daimler Buses, en av verdens største kommersielle kjøretøyprodusenter, som introduserer en innovativ tilnærming til reservedelsproduksjon.
Screenshot

Ny test: Form 4 printer feilfritt 99 ganger av 100

Et uavhengig testinstitutt har testet Formlabs Form 4 for utskriftsnøyaktighet. Resultatene viser en suksessrate på 99 prosent, som er betydelig høyere enn sammenlignbare modeller på markedet.
Formlabs_Form_4_-_1-1024x683