Nuestro artículo reciente sobre un scooter submarino impreso en 3D terminó con una predicción de que pronto veremos un submarino impreso en 3D. Si bien todavía no estamos del todo allí, se logró un paso significativo en esa dirección durante el verano cuando los componentes impresos en 3D para submarinos de thyssenkrupp Marine Systems recibieron aprobaciones de seguridad y calidad para la producción en serie.
Esto convierte a thyssenkrupp TechCenter Additive Manufacturing en el primer centro de fabricación de impresión 3D del mundo en recibir la aprobación del fabricante de DNV GL , la sociedad global que proporciona procesos de acreditación y certificación a varias industrias, incluidas la marítima, las energías renovables, la atención médica y otras. Las certificaciones de fabricación garantizan que los procesos y las piezas finales cumplan con los estándares actuales de la industria en cuanto a seguridad, funcionalidad, repetibilidad y protocolos de sustitución de piezas de repuesto.
Para demostrar cómo la AM podría beneficiar al sector submarino, los ingenieros optaron por rediseñar un bloque de válvulas optimizado para la impresión 3D. Es común rediseñar las piezas antiguas cuando se cambia su fabricación a AM porque hay más geometrías ideales disponibles con la impresión 3D; Para un repaso de este concepto, consulte nuestro artículo sobre DFAM (diseño para fabricación aditiva) . Los objetivos del proyecto incluían reducir el peso, mejorar el comportamiento del flujo para reducir el ruido, baja permeabilidad del material y una mejor gestión de los medios. Mediante el uso de diseño generativo y simulaciones de flujo, los tramos de tubería ideales podrían trazarse y probarse en la fase de diseño. Eso se traduce en mucho tiempo y dinero ahorrado durante la fase de creación de prototipos.
La impresión 3D nos abre un potencial completamente nuevo. En la ingeniería de diseño, ya no tenemos que considerar los límites de los procesos de fabricación convencionales en todas partes. De esta forma, damos a nuestros clientes más libertad en el diseño de los barcos. Al mismo tiempo, podemos producir componentes de forma más rápida y rentable. Aportar la experiencia y el equipo necesarios para servirnos en Kiel es el requisito previo para poder hacer lotes más pequeños de forma rápida y sencilla en serie en el futuro. Dr. Luis Alejandro Orellano, director de operaciones de thyssenkrupp Marine Systems
El bloque de válvulas impreso redujo el número de piezas en el conjunto al tiempo que logró una reducción de peso del 83% de 13,3 kg a 1,1 kg, así como una reducción de espacio de aproximadamente un 20%; La reducción de peso de los componentes significa que se puede aumentar la carga del submarino. Además, la permeabilidad se redujo utilizando una aleación de cromo-níquel 1.3964. El componente también se produjo con un plazo de entrega de solo un año, que es sustancialmente más corto que el estándar de la industria de cinco a siete años. El plan es centrarse primero en la fabricación de pequeños lotes para submarinos, pero también buscarán producir piezas de repuesto de la misma manera.
Imagen destacada cortesía de TKMS
