Ingeniører tester nye laserfremstillede flydele på et jagerfly. Kredit:RUAG Australien
Forskere er ved at udvikle laserteknologi til at fremstille og reparere stål- og titaniumdele i, hvad der kunne være et spil-ændrende program for industrien.
Et team af forskere fra RMIT University i Melbourne, Australien, ledet af professor Milan Brandt, bruger lasermetalaflejringsteknologi til at bygge og reparere forsvarsflydele i et toårigt samarbejde med RUAG Australia og Innovative Manufacturing Cooperative Research Center (IMCRC).
Teknologien fører metalpulver ind i en laserstråle, som, når den scannes hen over en overflade, tilføjer nyt materiale i en præcis, web-lignende dannelse. Den dannede metallurgiske binding har lignende mekaniske egenskaber, eller i nogle tilfælde overlegen, til dem af det originale materiale.
"Det er dybest set en meget højteknologisk svejseproces, hvor vi laver eller genopbygger metaldele lag for lag, " forklarer Brandt, der siger, at konceptet er gennemprøvet, og at udsigterne for dets succesfulde udvikling er yderst positive.
Head of Research and Technology hos RUAG Australia, Neil Matthews, siger, at ved at muliggøre reparation og produktion af dele på stedet, teknologien kunne fuldstændig transformere konceptet med lager og transport til forsvar og andre industrier. I øjeblikket, reservedele skal typisk transporteres fra lokale eller oversøiske lager og leverandører.
"I stedet for at vente på, at reservedele kommer fra et lager, en effektiv løsning vil nu være på stedet, " siger Matthews. "For forsvarsstyrker betyder dette mindre nedetid til reparationer og en dramatisk stigning i tilgængeligheden og beredskabet af fly."
Teknologien vil gælde for eksisterende ældre fly såvel som den nye F35-flåde. Teknologien bliver også taget i brug i RUAGs nyligt etablerede robotbaserede laseradditivfremstillingscelle.
Ingeniører undersøger landingsstel. Kredit:RUAG Australien
Et skift til lokalt trykte komponenter kan betyde store besparelser på vedligeholdelse og køb af reservedele, håndtering af skrot, lager- og forsendelsesomkostninger.
En uafhængig anmeldelse, bestilt af BAE Systems, estimerede omkostningerne ved at udskifte beskadigede flykomponenter til at være på over 230 millioner dollars om året for det australske luftvåben.
CEO og administrerende direktør for IMCRC, David Chuter, mener, at anvendelsen af denne teknologi vil være meget bredere end forsvar.
"Projektets fordele for den australske industri er betydelige. Selvom det nuværende projekt fokuserer på militærfly, det kan potentielt overføres til civile fly, marine, skinne, minedrift, olie- og gasindustrien, " siger Chuter.
"Faktisk, dette kan potentielt anvendes i enhver industri, hvor metalnedbrydning eller genfremstilling af dele er et problem."
Forskningsprojektet er det seneste samarbejde gennem det seneste årti mellem RUAG Australia og Brandt, der er direktør for RMIT's Center for Additive Manufacturing og en førende ekspert på området.
"Som den førende australske forskningsorganisation inden for denne teknologi, vi er sikre på at kunne levere en omkostningseffektiv løsning, der opfylder et reelt behov for forsvars- og andre industrier, siger Brandt.