A tecnologia de corte por jato de água inova a indústria aeroespacial

A indústria aeroespacial está na vanguarda em design, materiais e fabricação. Requer visão e coragem, além de engenheiros e fabricantes fazendo o trabalho árduo de design, prototipagem, testes e iteração. Prototipagem significa iteração rápida para validar e eliminar riscos de novos projetos. No passado, isso significava alavancar uma equipe independente de modeladores e operadores de máquinas com um conjunto correspondente de equipamentos complexos e especializados.

Cada vez mais, as empresas estão a explorar uma opção melhor para a produção de protótipos – estão a trazer novas ferramentas de produção digital para o próprio departamento de engenharia. Essas ferramentas permitem que os engenheiros façam protótipos imediata e localmente, sem ter que terceirizar ou interromper a produção.

Este equipamento inclui impressoras 3D, máquinas CNC, cortadores a laser de mesa e, mais recentemente, jatos de água de mesa. O corte por jato de água abrasivo de mesa é um processo entre um número crescente de tecnologias em uma categoria conhecida como ferramentas de fabricação digital de mesa. O conceito criou novas possibilidades para os projetistas aeroespaciais reduzirem drasticamente o tempo desde uma ideia inicial de design até um produto final. A fabricação digital de desktops começou há mais de uma década com impressoras 3D de mesa. Eles são ótimos para criar peças complexas em vários materiais plásticos. Eles foram seguidos por cortadores a laser de mesa, que podem criar peças 2D em materiais macios e finos, como madeira e plástico. Essas tecnologias capacitaram os engenheiros a criar protótipos de cortadores a jato de água recentemente introduzidos no mercado, permitindo finalmente que os engenheiros produzissem peças de precisão em qualquer material, incluindo metais, plásticos macios e duros, vidro, fibra de carbono ou qualquer compósito.

Os jatos de água cortam uma variedade de materiais concentrando água em pressão ultra-alta e partículas abrasivas em um bico e lançando a lama na peça de trabalho. Como todos os materiais sofrem erosão, os jatos de água produzem protótipos precisos com ótimo acabamento superficial em muitos materiais que impressoras 3D, lasers ou máquinas CNC não conseguem lidar. Como os jatos de água utilizam um processo de corte a frio, eles são mais seguros porque não criam vapores ou poeira perigosos e também evitam danos causados ​​pelo calor ou distorção nas peças que estão sendo cortadas.

Essas ferramentas agora permitem que os engenheiros aeroespaciais produzam protótipos em qualquer material, internamente, e em velocidades e ciclos de iteração nunca antes possíveis.

Trazendo a produção de protótipos para o departamento de engenharia

Transferir a produção do protótipo de uma oficina de modelos separada para os engenheiros pode reduzir o tempo e o risco de erros envolvidos na criação e na iteração do protótipo.

Por exemplo, a equipe interna de P&D daEngenharia de Sistemas Aplicados na Flórida está desenvolvendo sistemas de combate para a USAF e a USN. Eles enfrentam uma série de desafios, incluindo acelerar o retorno de peças e acessórios, reduzir o custo desses prazos rápidos, proteger a propriedade intelectual sensível e atender às especificações governamentais de certificação de materiais e processos.

A empresa estava cortando manualmente estruturas de drones de fibra de carbono, longarinas e acessórios de alumínio para asas de mísseis e acrílicos para gabinetes e placas de cobertura, operações que exigiam transferências da engenharia para operadores qualificados para cada item e iteração.

Para melhorar o processo, eles trouxeram ferramentas de fabricação digital de desktops, comoWAZER , uma nova máquina de corte por jato de água de mesa. Kellan Cannon, técnico em eletrônica, disse: “Compramos especificamente um jato de água para criar protótipos únicos e rápidos de maneira mais econômica e eficiente. A natureza plug-and-play desta máquina é importante porque é fácil de usar e não há necessidade de outra pessoa treinada para operá-la.”

Os jatos de água estão sendo usados ​​na fase de projeto e prototipagem, bem como na produção de algumas peças de uso final projetadas para condições adversas de guerra. Como essas ferramentas permitem que os engenheiros passem dos desenhos de projeto à fabricação de arquivos de corte de código G, os engenheiros agora podem visualizar, produzir e iterar as peças por conta própria, em vez de entregar projetos e esperar que as oficinas de produção devolvam as peças do protótipo.