Aerospaziale
OPPORTUNITÀ PER LA MANIFATTURA ADDITIVA NEL SETTORE AEROSPAZIALE
Aviazione civile: una previsione per il decennio 2017/27.
A seguito di analisi basate sia su interviste ai protagonisti sia sulla raccolta di una serie di indicatori numerici, si può dire che la produzione di aeromobili civili, cioè aerei per l'aviazione commerciale e generale, si è già consolidata come uno degli ambiti industriali di maggiore presa per le soluzioni di stampa 3D. Si possono continuare a vedere ancora importanti opportunità in questo settore in futuro, sia per le tecnologie in metallo sia per quelle in polimeri plastici e in materiali compositi. Qui di seguito possiamo delineare alcune tendenze.
- Il potenziale di generazione di ricavi della manifattura additiva nel settore dell'aviazione civile riguarda sia il volume della domanda (quantità di pezzi e stampanti) che il suo valore (fatturato), un giro d’affari quantificabile in milioni di dollari; la richiesta riguarderà le stampanti, i software di progettazione e di gestione, la costruzione di pezzi fornita da “service” conto terzi, materiali consumabili (metalli, polimeri e materiali compositi). In particolare il segmento aerospaziale ha già visto maggiori investimenti da parte degli utilizzatori in macchinari e materiali di stampa 3D, con una tendenza che indica che siamo ancora solo all'inizio della curva di crescita.
- Le aziende specializzate (engineering, quick-parts) in questo tipo di applicazioni avranno un ruolo strategico per la raccolta delle opportunità di mercato e per la generazione dell’indotto di ulteriore domanda.
In particolare la limitata disponibilità di piattaforme software specificamente dedicate alle esigenze dell'"aerospaziale additivo" ha in qualche modo rallentato fin ora l’adozione da parte del mercato, mentre gli investimenti significativi fatti in questo senso dai principali players porteranno ad una accelerazione dell’uso di questa tecnologia; grandi opportunità si prospettano per la commercializzazione di pacchetti software per supportare pienamente tutte le fasi del processo AM, da CAD a PLM all'infrastruttura aziendale. - Nell’adozione della sinterizzazione metallo e di altre tecnologie di manifattura additiva, l'industria aerospaziale sta profondamente modificando le proprie strategie costruttive in termini di progettazione di componenti più leggeri e performanti, di velocità e personalizzazione realizzativa, di dimensione delle parti utilizzate e di automazione dei processi.
I punti decisivi della tendenza in corso sono strettamente legati alla grande aderenza dei vantaggi intrinseci della manifattura additiva con i fattori strategici dell’ambito aerospaziale, ovvero l’enfasi sulla riduzione del peso e sull’aumento delle prestazioni della componentistica. In questo senso i miglioramenti dei software e soprattutto dei materiali disponibili hanno spinto il passaggio del paradigma di utilizzo dalle sole fasi di prototipazione sempre più anche a quelle di vera e propria produzione di parti di uso finale; inoltre il miglioramento progettuale passa per l’evoluzione verso strutture alveolari e reticolari, per lo sviluppo di componenti non-flight-critical e interior nei veicoli commerciali.
Le tecnologie di stampa 3D più sensibili cioè più coerenti con questa tendenze sono quelle in metallo (fusione laser su letto in polvere come per esempio la “DMP” o di estrusione polveri in veicolo plastico a perdere come per esempio “ADAM”), quelle in materiali compositi rinforzati in fibra di carbonio, kevlar o vetro (come per esempio “CFF”); ma anche la fotopolimerizzazione (come “MJP”), a seconda delle necessità e in sostituzione di parti altrimenti realizzate in metallo.
Le geometrie ideali per questo tipo di applicazione sembrano essere le parti di movimento ovvero lame a turbina, ugelli di alimentazione carburante e altra componentistica motore; airframes e componenti strutturali; componenti elettrici dell'alloggiamento o strumenti e sistemi di controllo o di cabina.
Per i produttori del settore questo significa – oltre che efficienze di costo e di tempo nei processi realizzativi – accedere a vantaggi competitivi fondamentali.