Attrezzatura per l'aerospaziale di prossima generazione

Le soluzioni avanzate di utensili sono fondamentali per il successo nell'industria aerospaziale e Sandvik fornisce utensili e processi per la produzione di componenti per parti strutturali e motori di aeromobili. "Lavorando a fianco delle aziende aerospaziali nei nostri centri di competenza dedicati all'ingegneria aerospaziale, Sandvik è all'avanguardia con utensili da taglio avanzati, soluzioni di utensili modulari e software che consentono di risparmiare tempo e ridurre le scorte", afferma Nicklas Bylund, Direttore dei progetti di ingegneria di Sandvik Coromant a Durham, USA.

"Qualità e sicurezza sono gli obiettivi principali nella produzione di aeromobili", aggiunge Jérôme Cavin, Global Manager Engineering Projects Aerospace di Sandvik Coromant, con sede a Chongqing, Cina, "I progettisti non scendono mai a compromessi su questi aspetti in nome dell'efficienza o della riduzione dei costi. Possono creare progetti molto complessi e provare nuovi materiali, purché siano sicuri e possano far risparmiare peso e/o migliorare l'efficienza del carburante".

Le innovazioni aprono la strada ai veicoli spaziali

I componenti aerospaziali sono spesso realizzati con materiali resistenti al calore e difficili da lavorare, come il titanio, le superleghe e i materiali compositi, con velocità di taglio inferiori e una minore durata degli utensili. I materiali compositi avanzati, come le plastiche rinforzate con fibre di carbonio (CFRP), stanno diventando sempre più diffusi nel settore aerospaziale grazie al loro elevato rapporto resistenza/peso, e circa il 50% delle strutture degli aerei moderni, come l'Airbus A350 e il Boeing 787 Dreamliner, sono realizzate in CFRP.

Data la complessità della progettazione dei componenti e le specifiche esigenti, la scelta degli utensili e dei metodi di lavorazione più adatti è fondamentale. Secondo Bylund, è qui che gli strumenti CAM di Sandvik possono fare la differenza: "La nostra suite CAM ottimizza i rendimenti di produzione e accorcia i tempi di consegna, mentre i nostri utensili sono adatti ai requisiti estremamente severi dei componenti utilizzati nella produzione di aerei".

Cavin afferma: "L'esperienza CAM di Sandvik a supporto dei nostri processi ottimizzati è il nostro principale elemento di differenziazione".

Programmi per lo sviluppo dei processi

Inoltre, Sandvik offre programmi per lo sviluppo dei processi e per la formazione, al fine di incorporare le routine per una produzione sicura ed efficiente in termini di costi, per ottenere risultati di qualità per ogni componente. Standard di sicurezza rigorosi, materiali costosi e livelli di tolleranza ristretti richiedono utensili che facciano il loro lavoro.

Sandvik Silent Tools™, ad esempio, è una famiglia di portautensili per la tornitura, la fresatura, l'alesatura e la foratura, apprezzata dai costruttori di aerei. I portautensili sono progettati per ridurre al minimo le vibrazioni grazie a uno smorzatore all'interno del corpo dell'utensile, ideale per le parti sensibili dei velivoli in cui la minima vibrazione può mettere a rischio la qualità del componente. "La maggior parte dei clienti utilizza questi utensili per lunghe sporgenze; tuttavia, anche con sporgenze più brevi, è possibile ottenere grandi aumenti di produttività e miglioramenti della qualità della superficie", afferma Bylund.

"I clienti pianificano in anticipo e sviluppano i componenti di cui hanno bisogno per l'efficienza e la sicurezza complessive, poi sta a noi trovare il modo di produrli. Questo rende il nostro lavoro molto interessante, stimolante e divertente", afferma Cavin.

I risultati sono macchine utensili più efficienti, che consumano meno energia e sono in grado di lavorare componenti più complessi, utilizzando la tornitura o la fresatura dinamica.

Se la produzione di aeromobili è un'applicazione con requisiti estremamente severi per i materiali e gli utensili, ciò è ancora più vero per i veicoli spaziali, dove le innovazioni Sandvik sono all'avanguardia.

Sandvik ha sviluppato polveri metalliche appositamente studiate per soddisfare le esigenze estreme dello spazio. Il materiale utilizzato per le camere di combustione dei motori a razzo, ad esempio, deve essere in grado di resistere ai gas di combustione a 3.000 K (2.727°C/ 4.941°F). Per questo è dotato di centinaia di canali di raffreddamento ad azoto liquido con la lega Osprey® C18150 (CuCrZr) a base di rame atomizzato con gas.

Catene di fornitura globali

L'industria aerospaziale si basa su catene di fornitura globali con una rete di subappaltatori e impianti di produzione. Essendo un'azienda globale con una presenza in tutti i principali mercati, Sandvik ha una posizione forte in tempi in cui le tariffe e altri ostacoli al commercio favoriscono sempre più l'approvvigionamento nazionale. "Sandvik è in grado di coordinare senza problemi consegne e progetti in diverse regioni e abbiamo un vantaggio competitivo quando i clienti spostano la produzione in altri Paesi. La nostra rete globale, con competenze ingegneristiche e hardware in diverse località, supporta i clienti", osserva Bylund.

Essere un fornitore dell'industria aerospaziale richiede soluzioni di alto livello, ma chi è in grado di fornirle è in grado di farlo per un lungo periodo. Secondo la banca d'affari Harris Williams, "anni di sottoproduzione, l'invecchiamento della flotta aerea mondiale e la costante crescita dei viaggi globali stanno determinando una forte domanda in tutti i segmenti dei servizi aeronautici".

Sia Boeing che Airbus hanno ottenuto uno dei maggiori ordini di sempre nel 2023: quasi 500 jet in totale. Il tradizionale duopolio, tuttavia, è messo in discussione da nuovi operatori: "Vediamo ordini arretrati davvero importanti, pari a circa 1.200 aerei, da parte del nuovo operatore cinese COMAC", afferma Cavin.

"È una bella sensazione essere un passeggero su un aereo che abbiamo contribuito a produrre!".

Per saperne di più, consultare il sito web di Sandvik Coromant