dottorato di ricerca candidato Jimmy Toton della RMIT University di Melbourne, Australia, ha vinto il premio Young Defense Innovator 2019 e $15, 000 premio all'Avalon International Airshow per la ricerca, che è stato condotto con il Defense Materials Technology Center (DMTC) e il partner industriale Sutton Tools.

Poiché i metalli utilizzati nella difesa e nell'aerospaziale sono così forti, fare strumenti di alta qualità per tagliarli è un importante, e costoso, sfida.

Questo progetto collaborativo condotto presso l'Advanced Manufacturing Precinct di RMIT è la prima dimostrazione convincente di strumenti in acciaio stampati in 3D in grado di tagliare le leghe di titanio e, o in alcuni casi meglio di, utensili convenzionali in acciaio.

"Ora che abbiamo mostrato cosa è possibile, il pieno potenziale della stampa 3D può iniziare ad essere applicato a questo settore, dove potrebbe migliorare la produttività e la durata dell'utensile riducendo i costi, " ha detto Totone.

Le frese in acciaio ad alte prestazioni del team sono state realizzate utilizzando la tecnologia Laser Metal Deposition, che funziona alimentando polvere di metallo in un raggio laser. Quando il laser si muove e il metallo si solidifica sul bordo d'uscita, un oggetto 3D viene costruito strato per strato.

Questo processo di produzione additiva consente anche di costruire oggetti con complesse strutture interne ed esterne.

Toton ha superato sfide significative nel far "stampare" gli strati per formare forti, parti prive di crepe mentre lo portava dall'idea iniziale fino allo sviluppo.

Ora sta lavorando per stabilire una capacità di stampa su ordinazione per le catene di approvvigionamento di produzione avanzate dell'Australia.

"I produttori devono sfruttare appieno queste nuove opportunità per diventare o rimanere competitivi, soprattutto nei casi in cui i costi di produzione sono elevati, " ha detto Totone.

"C'è una reale opportunità ora di essere leader con questa tecnologia".

Amministratore Delegato DMTC, Dottor Mark Hodge, ha affermato che l'importanza della produttività e dell'efficienza dei costi per i produttori australiani non deve essere sottovalutata.

"Le innovazioni e i progressi della catena di approvvigionamento come una migliore capacità di attrezzaggio si sommano per soddisfare i benchmark delle prestazioni e posizionare le aziende australiane per ottenere lavoro nelle catene di approvvigionamento locali e globali, " Egli ha detto.

"I costi delle esercitazioni, frese e altri utensili nel corso della vita dei principali contratti di attrezzature per la difesa possono arrivare a decine, se non centinaia, di milioni di dollari. Questo progetto apre la strada a rendere questi strumenti ad alte prestazioni più economici e veloci, qui in Australia».

Responsabile della tecnologia di Sutton Tools, Dottor Steve Dowey, ha affermato che il fatto che Toton abbia lavorato a stretto contatto con loro come stagista in ingegneria durante la sua ricerca è stato fondamentale per garantire risultati rilevanti per il settore.

"Questo progetto esemplifica l'ethos della costruzione di capacità attraverso la ricerca applicata industriale, piuttosto che concentrarsi solo su una ricerca eccellente fine a se stessa, " ha detto Dowey.

Direttore del distretto di produzione avanzata di RMIT e supervisore di Toton, Professor Milan Brandt, ha affermato che il lavoro è una chiara dimostrazione del potenziale della tecnologia.

"La tecnologia additiva sta crescendo a livello globale e il progetto di Jimmy evidenzia un mercato in cui può essere applicata proprio per i vantaggi che questa tecnologia offre rispetto ai metodi di produzione convenzionali, " ha detto Brandt.