Optomec LENS金属3Dプリントシステムは、航空機タービンの修理に強力なツールです。

この投稿は warrior bear によって 2021-10-18 22:20 に最後に編集されました

2021年10月18日、Antarctic Bearは、産業用3DプリンターメーカーのOptomecが、100万ドル相当のLENS指向性エネルギー堆積（DED）システムを航空業界の長期顧客に販売したことを知りました。顧客名は明らかにされていないが、タービン生産コストと飛行準備の最適化、航空機整備・修理・オーバーホール（MRO）市場での地位向上を目的としてこのシステムを購入したとみられる。
Optomec の Jamie Hanson 氏は次のように語っています。「Optomec の AM プロセスを使用してタービン部品を修理すると、実際に 3 つの利点があります。手作業による修理に比べて時間とコストを節約できます。2 番目に、必要な熱量が大幅に少なくなるため、ベースメタル部品が修理による影響を受けることが少なくなります。最後に、アダプティブ AM プロセスでは修理に使用する金属が少なくなるため、下流の処理コストが大幅に削減されます。」
△ MRO施設でオーバーホール中のジェットエンジン。写真提供：オプトメック
オプトメックのLENSテクノロジー
ニューメキシコ州に拠点を置く Optomec は、DED およびエアロゾルジェットプリンティング (AJP) 3D プリンターを専門としており、前者は航空機の MRO アプリケーションへの対応に特に適しています。基本的に、同社の LENS 方式は、金属粉末をノズルから吹き込み、レーザーアレイを使用してそれを溶かして部品にするもので、既存の適合表面に材料を追加するのに適したプロセスです。
過去数年間にわたり、Optomec は技術力をアップグレードし、最初に LENS CS 600 と CS 800 を発売し、その後 CS250 と高生産性の HC-TBR 3D プリンターを発売しました。同社はまた、システムの柔軟性を高め、LENSマシンに銅材料印刷の互換性とアルミニウム3D印刷機能を導入し、2020年にはハフマンユニットのロボット自動化を開始しました。
実際、これらの改良により、Optomec システムは、大量のタービンブレードの修理分野への参入を目指す人々にとってより魅力的なものとなり、その後、LENS 技術が防衛分野で幅広く応用できることがわかりました。過去 12 か月だけでも、同社はジェットタービンの印刷パラメータを決定し、大量生産エンジン MRO 3D プリンターを開発する契約を米国空軍から受注しました。
LENS 導入による潜在的なコスト削減を強調するため、Optomec は昨年 6 月に投資収益率 (ROI) 評価ツールもリリースしました。このコスト計算ツールは、ガスタービンMROでDEDへの切り替えを検討している個々の顧客向けに、自動レーザークラッディング装置の収益性を評価できると言われています。
Optomec の LENS テクノロジーは、既存の部品に追加の材料を堆積させることができるため、航空宇宙 MRO に最適です。写真提供：Optomec。
タービンメンテナンスの最適化<br /> オプトメックは、おそらく秘密保持契約（NDA）に関係する理由から最新の買い手の名前を明かさなかったが、その顧客を370億ドル規模の航空機MRO市場における「主要サプライヤー」と表現した。この顧客は、Optomec システムの既存導入企業でもあり、航空機エンジンや産業用ガスタービンのタービン部品の修理に 5 台以上の 3D プリンターを使用しています。
Optomec によれば、顧客は同社の技術の適応型ソフトウェアとオンザフライのレーザー出力調整機能を使用して、摩耗したエンジン部品の精密な金属付加修理を行う予定です。これを実行する顧客の目標は、タービンを元の製造元の仕様に復元すると同時に、タービンに印刷された金属機能との干渉を減らし、最終部品の品質を向上させることでした。
また、この取り組みにより、航空機サプライヤーは、2 つの手動タービン修理プロセスを 1 つの自動化された手順に統合することで、エンジンのオーバーホールコストを削減できると考えています。オプトメックのシステムは毎年何万基ものタービンを修理することができ、同社のMRO設備の総数は100基に達し、同社によればこれらの機械は現在「ガスタービン業界のゴールドスタンダード」となっている。
△エティハドエンジニアリングの3DプリントMRO施設。写真提供：エティハド・エンジニアリング。
航空機MROにおけるAMアプリケーションの急速な発展
航空機エンジンのタービン部品の修理を自動化、加速、拡張できる 3D プリンティングの可能性が高まり続けるにつれ、専用施設での MRO にもこの技術が導入されるケースが増えています。 2019年、エティハド・エンジニアリングはEOSおよびBigRepと提携し、親会社であるエティハド航空の航空機のダウンタイムを短縮することを目的とした新しいアブダビ3Dプリント複合施設をオープンしました。
数か月前、コリンズ・エアロスペース・システムズはシンガポールに航空宇宙イノベーションセンターを設立するという同様の計画を発表した。 2020年2月に正式にオープンしたこのセンターは、コリンズ社が米国外で開設した同種の施設としては初であり、プロトタイプ部品やツールの作成に必要な3Dプリント機能を備えているほか、顧客のMRO用の「オリジナル機器」も提供できるという。
Optomec の最近の調査によると、自動化された金属 3D プリントは LENS 採用者に 180% の ROI をもたらす可能性があり、このような自動化されたクラッディングはガスタービンの修理にも大きな可能性を秘めています。レーザー加工の専門家テリー・ヴァンダーワート氏が発表したこのレポートでは、一連の品質、コスト、徹底的な ROI 比較が行われ、最終的に DED は手作業によるブレードとベーンの修理よりもコスト効率が高いという結論が出されました。

Optomec LENS金属3Dプリントシステムは、航空機タービンの修理に強力なツールです。

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