Suche
Mein Konto
Revolúcia v letectve: smerom k budúcnosti šetrnej k životnému prostrediu s 3D tlačou!
BTU Cottbus-Senftenberg skúma trvalo udržateľné výrobné technológie pre letectvo v projekte LuFo „FAST“, financovanom BMWK.
Revolúcia v letectve: smerom k budúcnosti šetrnej k životnému prostrediu s 3D tlačou!
Dňa 4. júla 2025 sa uskutočnilo dôležité stavovské stretnutie účastníkov projektu v rámci leteckého výskumného programu LuFo s názvom „FAST“. Projekt je z Federálne ministerstvo hospodárstva a ochrany klímy a má ambiciózny cieľ stanoviť nové štandardy pre letectvo šetrné k životnému prostrediu. Zameriava sa na vývoj rýchlych, digitálne prepojených výrobných procesov pre hybridno-elektrické pohonné systémy.
Konzorcium vedie spoločnosť Rolls-Royce Germany, ktorá koordinuje spoluprácu s rôznymi priemyselnými a výskumnými partnermi. Významným prvkom projektu je výskum na Oddelení hybridnej výroby (FHF) na VUT Cottbus-Senftenberg, kde sa skúma zrýchlená výroba titánových komponentov (Ti-6Al-4V) pomocou Laser Powder Bed Fusion (L-PBF). Vývojový cyklus by sa mal výrazne skrátiť bez ohrozenia kvality a bezpečnosti prevádzky.
Inovácie prostredníctvom aditívnej výroby
Výzvy, ktorým čelí letecký priemysel, si vyžadujú inovatívne prístupy. The Výroba aditívnych vrstiev (ALM) zohráva ústrednú úlohu tavením práškov vo vrstvách. Táto technológia umožňuje maximálne využitie materiálu pri minimalizácii odpadu. V porovnaní s tradičnými metódami, ako je odlievanie, ALM umožňuje priame vytvorenie požadovanej štruktúry, čím sa optimalizuje dizajn komponentov.
Pozoruhodným príkladom je motor Trent XWB-97, ktorý obsahuje najväčšie komponenty motora, aké boli kedy 3D vytlačené. Tie boli úspešne testované v skúšobnom lete a podčiarkujú všestrannosť aditívnej výroby v letectve.
Projekt FAST tiež výrazne pokročil v oblasti optimalizácie procesov. Proces L-PBF sa zrýchlil o 270 %, čo viedlo k výraznému zníženiu energie potrebnej na spracovanie materiálu. Validácia mechanických vlastností a kvality povrchu pre letecké schválenie má najvyššiu prioritu.
Ekologický dizajn letectva
Ďalším stavebným kameňom pre budúcnosť letectva je toto zelený dizajn, ktorý je riadený prísnymi politickými cieľmi ochrany klímy. Rozhodujúcu úlohu tu zohráva ľahká konštrukcia a použitie nových vysokovýkonných materiálov. Najmä proces LPBF umožňuje výrobu zložitých, vysokopevnostných a ľahkých komponentov pre letectvo a je stredobodom výskumnej iniciatívy Fraunhofer ILT TIRIKA, financovanej Spolkovým ministerstvom hospodárstva a ochrany klímy.
Intenzívne sa sleduje využívanie vodíka ako zdroja energie bez emisií. Použitím špeciálnych práškov v spolupráci s výrobcami materiálov možno vytvárať nové, zložité geometrie a funkčné štruktúry, ktoré nie je možné realizovať konvenčnými procesmi. Presná senzorová technológia deteguje artefakty až do veľkosti 0,4 milimetra v práškovom lôžku, čo znižuje časovo náročné následné testy a zvyšuje efektivitu výroby.
Projekt má celkové trvanie štyri roky a trvá do augusta 2026. Počas tohto obdobia sa musia demonštrovať a prehĺbiť hlavné výsledky pomocou realistických funkčných prototypov. Felix Jensch, vedecký pracovník na FHF, získal ocenenie PhD Sustainability Bursary Award 2025 za jeho pozoruhodné príspevky k projektu FAST, ktorý bol predstavený 14. mája 2025 v Derby vo Veľkej Británii.
Ocenenie vyzdvihuje inovatívny vývoj v oblasti inžinierstva, ktorý prospieva životnému prostrediu. Projekt FAST ukazuje, že letecký priemysel je na ceste k úspešnej implementácii ekologickejších riešení prostredníctvom moderných výrobných technológií.