Come le soluzioni Markforged rendono i progetti UAV di Tsalla Aerospace più affidabili e resistenti

Un'azienda leader del settore aerospaziale ha adottato la produzione additiva (AM) per trovare un modo veloce, efficiente ed economico di rispondere alle sfide che ha dovuto affrontare nello sviluppo di prototipi per i test in galleria del vento, un processo che richiede alti livelli di accuratezza e levigatezza della superficie delle parti da testare. 

Tsalla Aerospace Pvt. Ltd., innovatore nel settore dei sistemi aerei senza pilota e della tecnologia di difesa, è all'avanguardia nello sviluppo di sistemi avanzati a decollo e atterraggio verticale (VTOL). L'azienda combina una progettazione ultramoderna con tecniche di produzione all'avanguardia per costruire veicoli aerei senza pilota (UAV) in grado di trasformare le applicazioni commerciali e della difesa. Per accelerare i cicli di sviluppo e ridurre i costi, Tsalla Aerospace ha investito in tecnologie di produzione avanzate che consentono una rapida prototipazione e una precisa convalida di sistemi complessi. 

Durante lo sviluppo del suo sistema VTOL proprietario, Tsalla Aerospace ha affrontato una sfida critica: progettare e fabbricare una parte di assemblaggio della coda per un modello di test in galleria del vento. Questo è stato essenziale per convalidare la tenuta dei modelli analitici nei test sperimentali. Tuttavia, i metodi di produzione tradizionali erano lenti, costosi e spesso compromettevano la precisione a causa delle molteplici giunzioni e degli elementi di fissaggio necessari per la produzione di componenti dalle forme complesse. 

Per raggiungere gli standard di accuratezza richiesti dai test, Tsalla doveva essere in grado di produrre componenti singole e complesse, eliminando giunzioni e interruzioni della superficie, garantendo al contempo un'elevata precisione dimensionale per un'analisi accurata dei flussi d'aria. L'azienda desiderava inoltre ridurre in modo sostanziale i costi e i tempi di consegna tipici dei metodi di produzione convenzionali. 

Una ricerca approfondita aveva indicato che l'AM è potenzialmente in grado di soddisfare tutti i criteri di Tsalla, così l'azienda ha siglato una partnership con Markforged, leader nella tecnologia di stampa 3D, nota per le sue stampanti e i materiali di livello industriale. La collaborazione mirava a sfruttare la capacità di Markforged di fornire parti di precisione in modo rapido ed economico.

Utilizzando la stampante Markforged Mark Two e il materiale Onyx, Tsalla Aerospace ha stampato i componenti di assemblaggio della coda come parti collegate, massimizzando il volume di stampa e mantenendo al contempo un'elevata resistenza e accuratezza. Il materiale Onyx, rinforzato con fibra di carbonio continua dove necessario, ha fornito una resistenza e una rigidità eccezionali, imitando le condizioni del mondo reale per i test in galleria del vento. I risultati sono stati così impressionanti in termini di resistenza e accuratezza che l'azienda sta ora utilizzando la tecnologia AM in una linea di produzione completa per componenti finite.

 Vantaggi principali: 

• Produzione rapida: tempi di consegna ridotti da 2 settimane a soli 2 giorni, consentendo iterazioni più veloci.
• Risparmio dei costi: costi di prototipazione diminuiti dell'80%, liberando risorse per ulteriori innovazioni.
• Precisione dimensionale: le parti stampate hanno rispettato rigorosi requisiti di tolleranza, assicurando test aerodinamici accurati.
• Progettazione di singole parti: l'impennaggio è stato stampato come componente unico, eliminando così la necessità di molteplici giunzioni ed elementi di fissaggio, che spesso influiscono sulle prestazioni aerodinamiche. 

"Siamo molto colpiti dalla tecnologia di Markforged e dal suo impatto positivo sul nostro flusso di lavoro". "L'accuratezza dimensionale delle componenti stampate è eccezionale e garantisce risultati precisi nei test in galleria del vento. La resistenza del materiale rinforzato con fibra di carbonio, unita all'accuratezza e ai tempi di consegna ridotti, è talmente soddisfacente che siamo passati da parti sperimentali a componenti di produzione sulla stessa stampante". 

L'integrazione della tecnologia Markforged ha trasformato il processo dei test in galleria del vento di Tsalla Aerospace, consentendo all'azienda di:

• Convalidare i progetti in modo efficiente: la precisione dei modelli di test ha permesso a Tsalla di confrontare le previsioni analitiche con i dati reali, ottimizzando il sistema VTOL.
• Migliorare la qualità del prodotto: la resistenza e l'accuratezza delle parti stampate hanno contribuito ad accrescere la robustezza dei progetti UAV.
• Accelerare l'innovazione: la rapidità di prototipazione si traduce in iterazioni di progetto veloci e nella possibilità di esplorare molteplici configurazioni in molto meno tempo.
• Produzione veloce ed economica: la resistenza e l'accuratezza delle componenti stampate hanno incoraggiato Tsalla a estendere l'uso dell'AM dalla prototipazione alla produzione completa. 

Adottando l'avanzata tecnologia di stampa 3D di Markforged, Tsalla Aerospace ha dapprima snellito il processo di prototipazione, per poi passare a utilizzare la tecnologia AM in cicli di produzione completa. La collaborazione ha permesso a Tsalla di concentrarsi sul perfezionamento dei progetti, di superare i limiti prestazionali degli UAV, e di creare una linea di produzione efficiente e veloce. Le soluzioni di Markforged continuano a svolgere un ruolo fondamentale nel consentire una produzione economica e di alta precisione che supporta la missione di Tsalla Aerospace di sviluppare sistemi aerospaziali all'avanguardia.