Khi linh kiện máy bay làm bằng máy in 3D

Các hãng xuất máy bay hàng đầu thế giới như Boeing và Airbus đang gia tăng sử dụng máy in 3D để đẩy nhanh tiến độ sản xuất linh kiện, tiết kiệm chi phí và giúp máy bay tiêu hao ít nhiên liệu hơn.

Nhà máy lắp ráp máy bay của Boeing ở thành phố Everett, bang Washington, Mỹ. Ảnh: Boeing Co

Nhà máy lắp ráp máy bay của Boeing ở thành phố Everett, bang Washington, Mỹ. Ảnh: Boeing Co

In 3D xâm nhập vào ngành công nghiệp hàng không

Trang tin CNN Business cho biết máy in 3D có thể giúp Boeing và Airbus giảm nhanh lượng đơn hàng tồn đọng khổng lồ. Tuy nhiên, với máy in 3D, các hãng sản xuất máy bay này cũng có khả năng sản xuất những linh kiện có tính năng ưu việt hơn so với những linh kiện được sản xuất bằng phương pháp truyền thống.

“Công nghệ in 3D cho phép chúng tôi sản xuất các linh kiện phức tạp mà không thể sản xuất được bằng các công cụ cắt thông thường”, Grazia Vittadini, Giám đốc công nghệ của Airbus, nói.

Chiếc máy bay Airbus đầu tiên sử dụng một linh kiện được sản xuất bằng máy in 3D đã cất cánh vào năm 2014. Linh kiện này là một dầm công xôn bằng titanium. Giờ đây, công nghệ in 3D là một công cụ quan trọng để các nhà sản xuất máy bay chạy đua đáp ứng nhu cầu máy bay mới đang tăng vọt.

Máy in 3D rải vật liệu từ lớp này sang lớp khác để tạo ra một vật thể rắn. Nhựa là loại vật liệu được sử dụng phổ biến nhất nhưng in 3D bằng titanium, thép không gỉ, gốm và cát đang ngày càng phổ biến hơn. Được biết như là phương pháp sản xuất bồi đắp (additive manufacturing), công nghệ in 3D được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp đến sản xuất các sản phẩm mẫu, các vật dụng cá nhân hóa và những lô sản phẩm với số lượng nhỏ mà trước đây đòi hỏi phải có các khuôn hay máy móc đặc biệt để sản xuất chúng.

Đối với các nhà sản xuất máy bay và các nhà cung cấp của họ, in 3D giúp giảm các công cụ và bản in đúc đắt đỏ.
“Các bản in đúc và khuôn phải được sản xuất rất nhiều từ trước đó và không phải luôn luôn có thể điều chỉnh. Bạn phải đầu tư rất nhiều thời gian và tiền bạc cho các công cụ sản xuất và rồi bạn có thể phải làm lại từ đầu”, Grazia Vittadini nói.

Cho đến nay, Boeing đã sử dụng máy in 3D để sản xuất 60.000 linh kiện cho máy bay. Song con số này vẫn là một tỉ lệ rất nhỏ vì trung bình mỗi máy bay Boeing 747 có đến 6 triệu linh kiện. Boeing đang dẫn trước Airbus trong nỗ lực đầu tư vào công nghệ in 3D. “Công nghệ sản xuất bồi đắp cung cấp tiềm năng lớn để giảm chi phí và trọng lương của kết cấu máy bay”, đại diện Boeing cho biết.

Hồi tháng 8, Boeing đã đầu tư vào công ty in 3D Digital Alloy (Mỹ) và cho biết động thái này sẽ cho phép công ty sản xuất các linh kiện kim loại của máy may nhanh hơn và với số lượng lớn hơn. Trong khi đó, Airbus đang hợp tác với công ty in 3D Materialise (Bỉ).

Giúp đẩy nhanh tiến độ sản xuất

Hiệp hội Vận tải hàng không quốc tế (IATA) dự báo số lượng hành khách đi lại bằng máy bay sẽ tăng gấp đôi trong hai thập kỷ tới lên mức 8,2 tỉ lượt người vào năm 2037. Điều này có nghĩa là rất nhiều máy bay mới cần phải được sản xuất nhanh chóng. Đó là một thách thức có thể được giải quyết với sự hỗ trợ của công nghệ in 3D.

“Chúng tôi đang đẩy nhanh tốc độ sản xuất và đã rút ra rất nhiều bài học”, Giám đốc Airbus Grazia Vittadini nói. Trong năm nay, Airbus phải chật vật ứng phó với tình trạng thiếu hụt động cơ, làm chậm tiến độ giao máy may thân hẹp A320 Neo.

Tính đến tháng 11 năm nay, Airbus còn lượng đơn hàng tồn đọng 7.337 máy bay. Với tốc độ sản xuất như hiện tại, hãng này cần 9 năm nữa để hoàn thành lượng đơn hàng này. Trong khi đó, tính đến cuối tháng 9-2018, đơn hàng máy bay thương mại tồn đọng của Boeing là 5.849 chiếc.

Việc sử dụng các vật liệu nhẹ nhờ công nghệ in 3D cũng giúp giảm ô nhiễm môi trường vì máy bay càng nhẹ hơn thì càng tiêu hao nhiên liệu ít hơn. “Cứ mỗi 15 năm, số lượng máy bay trên toàn cầu lại tăng gấp đôi. Vấn đề là lượng khí thải cũng tăng gấp đôi, tiếng ồn tăng gấp đôi và tiêu thụ nhiên liệu carbon tăng gấp đôi”, Grazia Vittadini nói và cho biết thêm Airbus có thể giảm khối lượng máy bay đến 55% nhờ năng lực của công nghệ in 3D.

Một số chuyên gia lo ngại rằng tin tặc có thể xâm nhập và phá hoại các máy in 3D, cố tình chèn vào các sai sót khiến chúng sản xuất các linh kiện kém chất lượng. Hồi năm 2016, một nhóm nhà nghiên cứu đã làm rơi một máy bay không người lái bằng cách xâm nhập một máy in 3D sản xuất linh kiện của máy bay không người lái này và chèn một lỗi vào bộ truyền động của nó. Tuy nhiên, cả Boeing lẫn Airbus đều cho biết họ chỉ sử dụng các máy in 3D đã được chứng nhận an toàn bởi các cơ quan quản lý.

Theo TBKTSG Online

https://www.thesaigontimes.vn/282958/khi-linh-kien-may-bay-lam-bang-may-in-3d.html

Theo dõi tin tức VietTimes trên các mạng xã hội.

Tin 24h - Tin 360° - Đánh giá sản phẩm - Ứng dụng

Liên hệ cung cấp thông tin và gửi tin bài cộng tác.

Hotline: 0902 294 950

Email: toasoan@viettimes.vn

Close