Fast 5: perspectivas de aviación comercial de Additive Metal

Michael Canario, CEO de Norwegian Titanium

La fabricación aditiva de metales ha progresado rápidamente en las naves espaciales que no transportan pasajeros, pero los estándares de certificación para las aeronaves comerciales que transportan pasajeros son mucho más estrictos. Norsk Titanium colocó la primera pieza estructural metálica aditiva en los Boeing 787 en 2017, agregó más piezas 787 más tarde y continúa desarrollando piezas metálicas aditivas para aviones comerciales. El CEO de Norsk Titanium, Michael Canario, habla con Aviation Week sobre las perspectivas del metal aditivo en los aviones comerciales.

¿Cómo afectó la pandemia al progreso de la fabricación aditiva de metales para la industria aeroespacial?

Definitivamente hubo un impacto en el lado comercial del negocio ya que los OEM se detuvieron para adaptarse al entorno incierto. Norsk se tomó ese tiempo para concentrarse en nuestros clientes industriales y de defensa. Ahora que los viajes aéreos están volviendo a los niveles previos a la pandemia, los OEM están aumentando las tasas de producción y buscando soluciones a la escasez de materias primas y, por supuesto, oportunidades de reducción de costos. El aditivo definitivamente es parte del conjunto de soluciones, y estamos viendo que los OEM invierten más en aditivos.

Utiliza la deposición de energía directa (DED) para fabricar piezas de titanio para aviones. ¿Cuáles son las ventajas de DED para aviones comerciales y para qué partes es más adecuado? ¿Cuál es el tamaño del mercado potencial para el titanio DED en la aviación comercial?

Las principales ventajas de DED siempre serán el costo y el cronograma. Al mismo tiempo, también ofrecemos a nuestros clientes una alternativa mucho más eficiente a las cadenas de suministro de materias primas existentes. El proceso de deposición rápida de plasma [RPD, un tipo de DED] basado en alambre de Norsk utiliza significativamente menos materia prima y energía, lo que reduce el riesgo de interrupción de la cadena de suministro. Los procesos de Wire DED son directamente aplicables a grandes componentes estructurales que tradicionalmente se producirían como forja o fundición. Sin duda, habrá aplicaciones más adecuadas para los métodos de producción tradicionales, pero con el tiempo, vemos que el DED de alambre desplaza una cantidad significativa del mercado actual de forjado y fundición estructural. Además de la producción de piezas nuevas, también existe una importante oportunidad de MRO para los procesos DED. Recientemente refabricamos artículos para Kongsberg Defense & Aerospace. La adaptación del proceso RPD que utilizamos es directamente aplicable al mercado de reparación.

Hasta ahora, creo que ha utilizado DED para replicar piezas fabricadas con métodos convencionales. ¿Planea eventualmente utilizar la libertad de diseño que ofrece el aditivo para diseñar piezas completamente nuevas?

Absolutamente. Hemos adoptado deliberadamente un enfoque mesurado al presentar nuestro proceso RPD con los OEM. Primero, necesitamos que los diseñadores y reguladores se familiaricen con la tecnología reemplazando directamente las piezas existentes, luego pasaremos a piezas más complejas diseñadas desde el principio para aprovechar al máximo la tecnología. Ya hemos visto a los fabricantes de equipos originales moverse en esta dirección, utilizando nuestro proceso para imprimir pequeñas bridas en ensamblajes que previamente estaban remachados.

¿Cuáles son los principales obstáculos que están ralentizando la adopción de la producción de metales aditivos para la aviación comercial? ¿Cómo planea Norsk superar estos obstáculos?

Hemos invertido más de 15 años y la mayor parte de nuestra inversión en desarrollar nuestro proceso y demostrar que es controlado y repetible. Los OEM y los reguladores tienen décadas de experiencia en control de procesos en procesos de fabricación tradicionales. Con la capacidad de los aditivos para registrar todos los parámetros del proceso de fabricación y determinar el impacto en el rendimiento del material, hemos podido lograr el mismo nivel de comprensión en un tiempo mucho más corto.

¿Cuánto tiempo estima que los clientes y los reguladores tardarán en aceptar el uso de aditivos metálicos en la aviación comercial con la misma facilidad con la que aceptan la fundición de piezas de metal?

Los OEM cuentan con especificaciones de materiales para los procesos DED basados ​​en cables en la actualidad. A medida que más proveedores califiquen para esas especificaciones, los contratistas de Nivel 1 querrán aprovechar al máximo los ahorros en materias primas, energía, costos y programación. Esto se desarrollará en los próximos años a medida que los OEM trabajen en la inserción de tecnología en los productos existentes. A medida que los OEM introduzcan nuevos fuselajes a finales de esta década, espero que se incluyan aditivos como material básico en el diseño.