Cubiertas de asideros de puertas de Boeing impresas en 3D
Cubierta de la manilla de la puerta terminada, pintada según los requisitos de la aerolínea. Foto: AFS.
Captura de datos en el propio avión
Para determinar las dimensiones necesarias de la cubierta de la manilla de la puerta, se escanea en el propio avión la manilla que se va a cubrir. El reto en este caso es que la manilla está anodizada y es de color plateado. La superficie ligeramente reflectante es difícil de captar por el escáner. Por ello, AFS rocía previamente la manilla con un spray de escaneado para matear la superficie y hacerla visible para el escáner. El spray de escaneado utilizado es de Aesub. Se aplica fácil y rápidamente. En pocos segundos se genera una capa fina y homogénea sobre la superficie y la pieza puede escanearse inmediatamente. Otro aspecto importante del uso en aviones es que la capa aplicada se evapora al cabo de poco tiempo. Esto significa que no es necesario limpiar ni el asa ni el interior del avión. “Dado que el spray Aesub se evapora tan rápidamente, se pueden realizar escaneados en el interior del avión durante el mantenimiento de la línea. Con Aesub se puede aprovechar al máximo este tiempo. Como no contiene pigmentos, el spray no supone ningún peligro para los pasajeros, el personal o los usuarios”, explica Stefan Röding, Director General de Additive Flight Solutions, que utiliza el spray Aesub para diversas aplicaciones.
A partir de los datos determinados en el avión, se desarrolla un diseño para la cubierta. Se imprime el prototipo. Para garantizar la precisión del ajuste y la funcionalidad de la pieza impresa, se comprueba utilizando la manilla original. Si la pieza cumple todas las especificaciones, es aprobada por la DOA (Design Organisation Approval) de la aerolínea, que debe garantizar que las piezas cumplen los requisitos para la aviación. Se inicia la producción de pequeños lotes.
Impresión en 3D con Ultem 9085
Para la impresión 3D de las cubiertas de las manijas de las puertas, AFS utiliza Ultem 9085 de alta calidad en color negro. Ultem 9085 está especialmente diseñado para la fabricación de piezas de cabina de aviones y, debido entre otras cosas a su alta relación resistencia-peso, cumple con los requisitos para su uso en aviones. Ultem 9085 tiene una alta resistencia al impacto y tolerancia a los productos químicos [1]. El termoplástico de alto rendimiento está disponible en diferentes colores.
Spray de escaneado para piezas negras
Para comprobar la precisión dimensional, las piezas impresas se comparan con los datos CAD determinados previamente. Dado que las piezas negras son difíciles de escanear, las cubiertas se rociaron de nuevo con un spray de escaneado Aesub antes del proceso de escaneado y, de este modo, se hicieron visibles. También en este caso es crucial para el proceso de fabricación posterior que el spray se evapore automáticamente tras el proceso de escaneado. Ni las piezas ni el entorno de pulverización tienen que limpiarse. La capa de spray tampoco daña el equipo de escaneado. Esta es una diferencia crucial con respecto a muchos sprays convencionales, que a menudo se adhieren obstinadamente a las piezas y cuya eliminación lleva mucho tiempo y/o es costosa. A menudo, esto ha provocado daños en las piezas fabricadas que, en consecuencia, han dejado de ser utilizables. Esto es muy costoso, especialmente en el caso de materiales de alta calidad como ULTEM 9085. Con Aesub, no es necesario limpiar las piezas. El ahorro de tiempo y costes hace que el proceso de fabricación sea significativamente más eficiente.
Exploración desde todos los ángulos
Para que las cubiertas de las manillas de las puertas mateadas con Aesub puedan capturarse en todo su perímetro, se sujetan en un marco de medición modular para realizar un escaneado 3D completo. Los soportes articulados con tensores sujetan las piezas dentro del marco negro para que puedan escanearse desde todos los ángulos. Los puntos de referencia necesarios para el escaneado no se colocan en las cubiertas de las manillas, sino directamente en el marco. Esto ahorra mucho tiempo, sobre todo en el caso de la medición repetida de piezas individuales, como ocurre con los lotes cortos o la producción en preserie.
Ahorro de tiempo de 10 minutos por pieza
El ahorro de tiempo por pieza es de aproximadamente 10 minutos. Así, con una tirada de producción de 200 unidades, esto representa un ahorro en horas de trabajo de al menos una semana. El bastidor modular se adapta al tamaño (altura y anchura o diámetro) del objeto medido. De este modo, se mantiene en todo momento la distancia óptima entre los puntos de medición y el objeto medido.
Gracias a la combinación del spray de escaneado Aesub y el bastidor de medición modular, el proceso global de aseguramiento de la calidad se acelera considerablemente. Se dispone más rápidamente de información fiable sobre la estabilidad dimensional de los productos fabricados.
