Lucht- en ruimtevaartindustrie

Additieve productie in de lucht- en ruimtevaartindustrie

Produceer complexe, lichte en hoogwaardige lucht- en ruimtevaartcomponenten on demand met additieve productie. Dit maakt geavanceerde ontwerpen, verbeterde brandstofefficiëntie en engineeringoplossingen mogelijk die met traditionele methoden niet haalbaar zijn.

Meer informatie
Additieve productie in de lucht- en ruimtevaartindustrie

Uitdagingen

Wat de lucht- en ruimtevaartindustrie eist – en wat onze oplossing is

Lichtgewicht ontwerp

Lichte 3D-geprinte componenten spelen een cruciale rol in de lucht- en ruimtevaart, omdat zelfs minimale gewichtsreducties meetbare voordelen opleveren voor brandstofefficiëntie, laadvermogen en totale kosten. Additieve productie stelt ingenieurs in staat zeer geoptimaliseerde structuren te creëren met afgestemde belastingspaden, roosterarchitecturen en complexe interne geometrieën die sterkte en stijfheid maximaliseren terwijl het materiaalgebruik wordt geminimaliseerd. Hierdoor kunnen vliegtuig- en ruimtevaartcomponenten voldoen aan de strenge mechanische, veiligheids- en certificeringseisen van de sector zonder overbodige massa, wat bijdraagt aan hogere prestaties en verbeterde duurzaamheid op alle lucht- en ruimtevaartplatforms.

Complexe geometrieën en maatwerk

Componenten in de lucht- en ruimtevaart vereisen vaak geavanceerde ontwerpen zoals roosterstructuren, interne kanalen en topologie-geoptimaliseerde vormen. 3D-printen stelt ingenieurs in staat deze complexe geometrieën als één onderdeel te produceren, wat met conventionele bewerking of gietprocessen moeilijk of onmogelijk zou zijn. Interne koelkanalen, holle secties en organische vormen kunnen direct worden geprint zonder meerdere onderdelen of montage. Dit vermindert het aantal onderdelen, minimaliseert verbindingen en bevestigingsmiddelen, en verbetert de structurele integriteit terwijl het totale gewicht wordt verlaagd – een cruciale factor in de lucht- en ruimtevaart.

Mechanische sterkte en betrouwbaarheid

3D-geprinte componenten die in de lucht- en ruimtevaart worden gebruikt, kenmerken zich door hoge mechanische sterkte en betrouwbaarheid wanneer ze onder gecontroleerde omstandigheden worden geproduceerd. Het laag-voor-laag productieproces maakt nauwkeurige controle van de materiaalverdeling mogelijk, wat resulteert in componenten met hoge structurele integriteit en geoptimaliseerde draagkracht. Materiaaleigenschappen zoals treksterkte, vermoeiingsweerstand en breuktaaiheid kunnen worden afgestemd via procesparameters en nabewerking, zodat componenten voldoen aan de strenge eisen van de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Omgevingscontrole en kalibratie van apparatuur

3D-printen kan de omgevingscontrole, apparatuurkalibratie en de waarborging van structurele integriteit in de lucht- en ruimtevaart aanzienlijk verbeteren. Door complexe componenten met hoge precisie direct vanuit digitale ontwerpen te produceren, vermindert 3D-printen de afhankelijkheid van uitgebreide handmatige bewerking en montage, waardoor het risico op contaminatie in cleanroom-omgevingen afneemt. Componenten kunnen worden geprint met strakke toleranties, wat consistente kalibratie ondersteunt en de frequentie van apparatuuraanpassingen vermindert.

Materialen

Onze aanbevolen materialen

 End-use vliegtuigonderdelen

End-use vliegtuigonderdelen

Stratasys® ULTEM™ 9085 lucht- en ruimtevaartfilamenten worden geproduceerd volgens strikte lucht- en ruimtevaartspecificaties en bieden volledige productietraceerbaarheid. De Stratasys® Aircraft Interiors Certification biedt richtlijnen voor het ontwerp en de productie van vliegtuiginterieurcomponenten die voldoen aan FAA- en EASA-normen, met FDM-gecertificeerd ULTEM™ 9085.

ULTEM™ 9085 is een hoogwaardig polyetherimide (PEI)-thermoplastisch materiaal, specifiek ontwikkeld voor toepassingen die hoge hittebestendigheid, hoge mechanische sterkte en uitzonderlijke dimensionale stabiliteit vereisen. Dit maakt het ideaal voor gecertificeerde, functionele lucht- en ruimtevaartinterieuronderdelen. Het materiaal heeft een hoge verwerkingstemperatuur van circa 295 °C en kan worden gebruikt in veeleisende omgevingen met hoge temperaturen.

Dankzij de hoge treksterkte en stijfheid is dit materiaal optimaal geschikt voor draagkrachtige componenten in de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Eigenschappen

  • Treksterkte: 69 MPa (9.950 psi)
  • Warmtevervormingstemperatuur (HDT): 153 °C (307 °F)
  • Brandclassificatie: UL 94-V0 (gecertificeerd voor FST – vlam, rook en toxiciteit)

Toepassingen

  • Zitsteunen
  • Panelen
  • Luchtkanalen
  • Geavanceerde functionele prototypes
 End-use vliegtuigonderdelen

End-use vliegtuigonderdelen

Antero® 800NA is een PEKK-gebaseerd FDM®-thermoplastisch materiaal met uitstekende mechanische eigenschappen, waaronder hoge sterkte, hittebestendigheid, taaiheid en slijtagebestendigheid. De warmtevervormingstemperatuur (HDT) is 147 °C bij 1,82 MPa (264 psi) en 150 °C bij 0,45 MPa (66 psi), waardoor het geschikt is voor toepassingen die mechanische stabiliteit bij verhoogde temperaturen vereisen.

Eigenschappen

  • Treksterkte: 93 MPa (XZ-as)
  • Warmtevervormingstemperatuur (HDT): 150 °C bij 0,45 MPa (66 psi)
  • Kerfslagvastheid (Izod, gekerfd): 37 J/m (XZ-as)

Toepassingen

  • Gereedschap en houders voor composietlamineren
  • Hoogsterke, dimensionaal stabiele montage- en ondersteuningsstructuren voor avionica, sensoren en antennes
  • Satelliet- en ruimtevaartcomponenten die voldoen aan strenge ultra-lage outgassing-eisen om contaminatie van optica, sensoren en gevoelige oppervlakken in vacuümomgevingen te voorkomen
 Koolstofvezel-lamineringsgereedschap

Koolstofvezel-lamineringsgereedschap

ULTEM™ 1010 is een hoogwaardig polyetherimide (PEI)-thermoplastisch materiaal dat veel wordt gebruikt in de lucht- en ruimtevaart voor koolstofvezel-lamineringsgereedschap, dankzij de uitzonderlijke thermische stabiliteit, mechanische sterkte en dimensionale nauwkeurigheid. Het biedt een continue gebruikstemperatuur tot 200 °C, waardoor het geschikt is voor autoclavecycli bij koolstofvezel- lamineren. Het materiaal levert uitstekende thermische en mechanische prestaties, met een warmtevervormings- temperatuur (HDT) van 213–216 °C (bij 0,45–1,82 MPa), waardoor het dimensionale stabiliteit behoudt onder hoge-temperatuuromstandigheden.

Eigenschappen

  • Treksterkte: 64 MPa (XZ-richting) / 42 MPa (ZX-richting)
  • Rek bij breuk: 1,1–4,0%
  • Warmtevervormingstemperatuur (HDT) @ 0,45 MPa (66 psi): 216 °C

Toepassingen

  • Boor-, trim- en inspectiehouders
  • Prototypes en functionele testonderdelen
  • Autoclaveerbare mallen en mandrels
Houders en beugels

Houders en beugels

Nylon 12 CF van Stratasys® is een koolstofvezelversterkt Nylon 12-thermoplastisch materiaal voor FDM 3D-printen met een uitzonderlijke sterkte-gewichtsverhouding, waardoor het ideaal is voor veeleisende lucht- en ruimtevaarttoepassingen zoals houders en gereedschap. Het materiaal bereikt de hoogste buigsterkte onder de Stratasys® FDM-materialen met 142 MPa (22.200 psi), biedt superieure stijfheid en een warmtevervormingstemperatuur (HDT) van 153,7 °C bij 24 psi (0,16 MPa). Het koolstofvezelgehalte van 35 gewichtsprocent verhoogt de dimensionale stabiliteit, slagvastheid (106 J/m gekerfd IZOD) en chemische bestendigheid, wat betrouwbare prestaties garandeert bij herhaald gebruik in lucht- en ruimtevaartomgevingen. Deze eigenschappen maken de productie van conforme houders voor flexibele componenten mogelijk, zoals plaatwerkconstructies, terwijl precisie behouden blijft voor boorgidsen en ander gereedschap. In lucht- en ruimtevaarttoepassingen kan Nylon 12 CF metaal vervangen in houders en gereedschap, met een hoge stijfheid-gewichtsverhouding die het gewicht van componenten verlaagt zonder duurzaamheid in te leveren.

Eigenschappen

  • Buigsterkte: 142 MPa (22.200 psi)
  • Treksterkte (XY): 83,5 MPa (12.100 psi)
  • Treksterkte (XZ): 83,4 MPa (12.100 psi)
  • HDT @ 24 psi (0,16 MPa): 153,7 °C

Toepassingen

  • Composiet-lamineringshouders
  • Boor- en bevestigingspositioneringshouders
  • Robot-end-effector-gereedschap
  • Toepassingen bij verhoogde omgevingstemperatuur

Klaar om uw productie te transformeren?

Upload uw CAD-bestanden en ontvang direct een prijs, ondersteund door Europa’s toonaangevende dienstverlener in additieve manufacturing.

Onderdelen bestellen
1-4 dagen
productietijd
98%
tijdige levering
200+
beschikbare materialen