Новости аддитивных технологий. Концерн Airbus привлек компанию Autodesk для создания новой крупной бионической конструкции в салоне самолёта

Несколько лет назад, когда концерн Airbus представил видео концепта пассажирского самолета, «напечатанного» на 3D-принтере, все это казалось слишком далеким от реальности. С тех пор индустрия в целом значительно ушла вперед, предлагая на текущий день ряд решений и разработок, благодаря которым идея создания такого авиалайнера уже не выглядит столь невероятной.   

Появляется всё больше моделей промышленных 3D-установок, позволяющих «выращивать» достаточно крупные структуры (в том числе, здания). Отдельно стоит упомянуть работающие по технологии EBAM (Electron Beam Additive Manufacturing - аддитивное производство с использованием электронных пучков) системы компании Sciaky, дающие возможность создавать крупногабаритные модели из тугоплавких металлов.

В Airbus уже используют детали, созданные с помощью аддитивных технологий. В частности, они применялись при создании нового мощного реактивного двигателя Trent XWB-97 от Rolls-Royce, предназначенного для широкофюзеляжного самолёта A350-1000, который сейчас проходит стадию испытаний.  Для Trent XWB-97  был изготовлен один из самых больших "ЗD-печатных" авиакомпонентов, когда-либо поднимавшихся в небо.

Недавно стало известно о разработке еще одной крупной детали самолета, произведенной  аддитивным способом – речь идет о панели, отделяющей пассажирскую зону от бортовой кухни в пассажирском салоне.

Для снижения общей массы авиалайнера дизайн данных перегородок подвергся радикальному изменению. Совместно с компанией Autodesk (США) – одним из крупнейших в мире поставщиков CAD-CAE-PLM систем, в Airbus была разработана бионическая конструкция, примерно на 55% более легкая, чем используемые сегодня панели (вес удалось снизить с 65 кг до 30 кг), и при этом удовлетворяющая всем необходимым эксплуатационным характеристикам.  

«Мы ставили перед собой задачу по уменьшению веса панелей на 30%, совместными усилиями мы получили 55%. И это только начало», - говорит менеджер по инновациям Airbus Бастиан Шайфер (Bastian Schaefer).

 

Над созданием бионической перегородки работал Дэвид Беньямин (David Benjamin), глава архитектурного бюро The Living, с 2014 года принадлежащего Autodesk. В проектах The Living  нередко используются решения, так или иначе связанные с природными структурами. Дэвид Беньямин описывает финальный продукт, созданный для  Airbus, используя такие термины, как макро- и микрокаркас.

При проектировании основного каркаса перегородки, который Беньямин называет «макрокаркасом», использовался алгоритм, генерирующий сложные решения, сходные с теми, что появляются в процессе роста слизевика – микроорганизма, способного формировать  прочные соединения между двумя фиксированными точками. «Микрокаркас», заполняющий компоненты внешней конструкции, напоминает, в свою очередь,  структуру костей млекопитающих.

В Autodesk подчеркивают, что использование облачных вычислений, дающих доступ  к практически неограниченному количеству CPU, раскрывает новые возможности для проектирования и инжиниринга. Перебирается огромное множество альтернатив, удовлетворяющих заданным целям и ограничениям, и предлагаются решения, к которым не могут прийти даже самые лучшие и опытные конструкторы.

Полученный в итоге объект сложной формы практически невозможно изготовить традиционными способами, и здесь на помощь приходит  аддитивное производство. Для создания бионической перегородки использовался промышленный 3D-принтер компании Concept Laser.  В Autodesk отмечают, что благодаря оптимизации конструкции и аддитивным технологиям уменьшился расход материала - в данном случае использовался металлопорошок из алюминия,  магния и скандия - Scalmalloy^®, разработанный компанией APWorks (входит в Airbus Group), специализирующейся на металлической 3D-печати.

Первый этап тестирования новой перегородки успешно завершен в конце 2015 года, в 2016-м испытания (в том числе, летные) продолжатся.

 

О компании Autodesk

Autodesk, Inc. (биржевой индекс NASDAQ: ADSK) — один из  крупнейший в мире поставщиков программного обеспечения для промышленного и гражданского строительства, машиностроения, рынка средств информации и развлечений. Компания основана в 1982 году, штаб-квартира находится в Сан-Рафеле (штат Калифорния, США). Первый продукт компании -  AutoCAD. В настоящее время Autodesk выпускает порядка ста программных систем, являясь ведущим разработчиком решений для проектирования, инженерного анализа, управления жизненным циклом продукции.

В 2014 году компания сообщила о двух крупных проектах, напрямую связанных с индустрией 3D-печати:  выпуске открытой универсальной программной платформы Spark для 3D-печати, а также о запуске кампании по финансированию стартапов в сфере аддитивных технологий. Фонд с капиталом в 100 млн долларов получил название Spark Investment Fund.

Летом 2015 года компания сообщила об оптимизации своей платформы Spark под Windows 10. 

Публикация подготовлена по материалам inthefold.autodesk.com, wired.com, 3dprintingindustry.com.