Reaktyvinio variklio mentės buvo paverstos milteliais 3D spausdinimui, o „Rolls-Royce“ sėkmingai išbandė „Orpheus“ variklio nosies kūgį.
Bendrovė „Rolls-Royce“ pirmoji ėmėsi unikalių perdirbimo pastangų – Jungtinės Karalystės Karališkųjų oro pajėgų (RAF) senas lėktuvų dalis pavertė metalo milteliais, skirtais adityvinei gamybai.
Projekto „Tornado 2 Tempest“ metu RAF „Tornado“ išėjusios į atsargą dalys perdirbamos į metalo miltelius, kurie vėliau naudojami „Rolls-Royce“ mažo variklio „Orpheus“ koncepcijos dalims spausdinti 3D spausdintuvu.
Įmonės teigimu, kadangi „Orpheus“ yra ateities kovinės oro sistemos (FCAS) programos dalis, projektas rodo, kad ši technika gali būti naudojama naujos kartos kovinei oro platformai „Tempest“.
„Tornado 2 Tempest„ yra drąsus, įdomus ir novatoriškas projektas, parodantis, kaip puikus MOD, pramonės ir MVĮ bendradarbiavimas gali užtikrinti tvarius ir technologiškai pažangius sprendimus“, – sakė „Rolls-Royce“ FCAS tvarumo viceprezidentas Andrew Eady.
Tvarūs metalo sprendimai
Projektas „Tornado 2 Tempest“ sėkmingai perdarė RAF „Tornado“ nebenaudojamus komponentus į metalo miltelius, skirtus adityvinei gamybai, ir taip pademonstravo tvarų požiūrį į gynybos inžineriją.
Daugelyje perteklinio Gynybos ministerijos (MOD) turto, įskaitant sugedusius ar atsarginius komponentus, yra vertingų metalų, pavyzdžiui, titano, aliuminio ir aukštos kokybės plieno. Projekto komanda tyrė, ar šias medžiagas būtų galima išpurkšti į miltelius, vadinamąją žaliavą, skirtą 3D spausdinimui.
Pagrindiniai komponentai, pavyzdžiui, reaktyvinio variklio kompresoriaus mentės, kuriose yra daug titano, buvo išvalyti ir paversti milteliais, todėl 3D spausdintuvu buvo atspausdintas nosies kūgis ir kompresoriaus mentės. Rolls-Royce sumontavo nosies kūgį į bandomąjį Orpheus variklį ir sėkmingai paleido jį bandymų sąlygomis, kad patvirtintų jo saugumą ir veikimą.
Įmonės teigimu, ši iniciatyva pabrėžia strateginių metalų perdirbimo perspektyvumą ir gali būti naudinga Jungtinės Karalystės gynybos pramonei, nes pagerina prieigą prie svarbiausių medžiagų ir sumažina priklausomybę nuo naujų žaliavų išteklių.
Komanda taip pat pademonstravo skaitmeninį gaminio pasą, kuriuo stebima medžiagų kilmė ir gyvavimo ciklo duomenys. Siūloma, kad ši naujovė padės priimti geresnius sprendimus dėl medžiagų paskirstymo ir užkirsti kelią padirbtų medžiagų naudojimui.
„Šis sprendimas gali ne tik sumažinti išlaidas ir naštą, susijusią su svarbiausių ir didelės vertės metalų įsigijimu, bet ir pagaminti komponentus, kurie yra lengvesni, stipresni ir ilgaamžiškesni už pagamintus tradiciniais kalimo būdais, taip dar labiau padidindamas bendrą MOD tvarumą ir efektyvumą“, – teigė DRDT strateginio ir povandeninių laivų perdirbimo vyresnysis komercijos vadovas Thomas Powellas.
Efektyvi oro varomoji jėga
Variklių „Orpheus“ šeima – tai pažangiausias dvipusis mažasis variklis, skirtas ateities kovinėms oro sistemoms, pasižymintis mastelio keitimu, pritaikomumu ir dideliu efektyvumu. Sukurtas orientuojantis į greitas inovacijas, jis pasižymi pažangia turboreaktyvinio ventiliatoriaus architektūra, integruota elektros energijos gamyba ir itin pigiais komponentais.
Naudojant adityviąją sluoksnių gamybą (ALM), „Orpheus“ sumažina komponentų sudėtingumą ir kartu padidina našumą, todėl galima greičiau gaminti ir sutaupyti lėšų. Variklis suprojektuotas taip, kad būtų modulinis, todėl jį galima greitai perkonfigūruoti įvairioms karinės aviacijos reikmėms. Skaitmeniniai projektavimo ir gamybos procesai dar labiau supaprastina kūrimą, užtikrindami didelį tikslumą ir sutrumpindami laiką, reikalingą rinkai pateikti.
Vos per 18 mėnesių „Rolls-Royce“ suprojektavo, pagamino ir išbandė pirmąjį demonstracinį variklį su dviem varikliais, todėl tradicinis kūrimo laikas sutrumpėjo perpus. Programos judrus požiūris ir bendradarbiavimas su daugiau nei 30 Jungtinėje Karalystėje įsikūrusių MVĮ leido maksimaliai padidinti efektyvumą ir inovacijas.
Rolls-Royce teigia, kad dėl savo pažangios technologijos ir greito mastelio pritaikomumo „Orpheus“ turėtų sukelti revoliuciją ateities karinėse varomosiose sistemose.