A impressão 3D encontra o setor aeroespacial: a certificação Nadcap

A empresa toolcraft, de Georgensgmünd, na Francônia, fabrica peças de precisão de alta qualidade, componentes e módulos para diversas indústrias de alta tecnologia. Neste contexto, a empresa familiar se coloca como pioneira em novas e inovadoras tecnologias de fabricação, tais como a manufatura aditiva e soluções robóticas personalizadas prontas para uso. A Toolcraft visa, juntamente com parceiros da indústria e instituições de pesquisa, faculdades e universidades, desenvolver soluções completas líderes de mercado em seus respectivos campos. Um setor importante é a indústria aeroespacial, para a qual a empresa se submete regularmente a processos de certificação.

Desafios Para poder fabricar componentes para a indústria aeroespacial, as empresas de manufatura devem passar por uma extensa certificação de todo o ambiente de produção. No centro: Nadcap (National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program), uma associação única de empresas das indústrias da aviação e aeroespacial. Juntas, elas têm o objetivo de assegurar uma qualidade elevada e consistente na indústria e implementar processos especiais de fabricação da maneira mais eficiente possível em relação aos custos. Como uma das primeiras empresas europeias, a Toolcraft decidiu submeter-se à difícil certificação Nadcap para a realização de impressões 3D em metal, a fim de obter uma vantagem competitiva sobre os concorrentes neste setor. Para se ter sucesso na obtenção da certificação, é necessário documentar e tornar transparentes as diversas etapas necessárias antes, durante e após o processo de construção com a impressora 3D. Uma documentação completa do pó utilizado é tão importante quanto a verificação da qualidade do componente através da medição visual e táctil e da verificação não destrutiva das superfícies. Uma atenção especial é dada ao processo de construção. Além do monitoramento do nível de oxigênio e da umidade na câmara de processo, também foi necessário, por exemplo, comprovar que a potência de laser e a forma do feixe de raios laser no interior da impressora 3D Truprint 3000 estão ajustadas, de tal modo, entre si, que cada peça lá fabricada é exposta da mesma forma.

Soluções A preparação é essencial, e isso é especialmente verdadeiro para a certificação Nadcap. Antes da auditoria em si, a TRUMPF fornecia suporte pró-ativo "à toolcraft com ideias, com soluções, com sugestões para poder fornecer" evidências de garantia de qualidade em todo o processo, antes, durante e após a obra. Para isso, os funcionários da TRUMPF trabalharam intensamente no questionário Nadcap e desenvolveram métodos de teste, como a análise de precisão do caminho ou a medição de potência do laser. Claro, a máquina real também faz parte da auditoria. A toolcraft pôde confiar totalmente na TRUMPF como especialista em engenharia mecânica e laser. Graças a muito know-how e décadas de experiência em tecnologia laser, a TRUMPF garante a mais alta qualidade e estabilidade de processo para a fonte de feixe real e em cada um de seus componentes.

Implementação A toolcraft dispõe, dentre outros, de um laboratório interno com diversos equipamentos para verificar a qualidade do pó e dos componentes. Por exemplo, oxigênio e nitrogênio podem ser analisados ​​no pó ou no corpo sólido fundido. O gerenciamento do pó é um elemento central na Nadcap. Além disso, a empresa usa seu próprio sistema de teste de tração e instalou sistemas de resistência à fadiga. Outro fator de sucesso para a certificação é o conceito geral da TRUMPF. A manutenção e reparação das máquinas pelo serviço de assistência técnica da TRUMPF são critérios tão importantes quanto as soluções de monitorização inteligentes que analisam e monitoram profissionalmente o processo de construção. O princípio do cilindro intercambiável das máquinas TruPrint também permite um fluxo uniforme das peças. Para cada material, a toolcraft produz nos seus galpões recém-construídos, em sua própria máquina otimizada para os requisitos da manufatura aditiva e usa uma sala separada com a desembalagem associada, incluindo estação de peneiração, para o manuseio de pó e peças. A preparação intensiva valeu a pena: a toolcraft passou na certificação Nadcap, sem falhas.

Perspectiva A toolcraft agora faz parte de um seleto grupo de empresas que podem ser as primeiras a produzir, nos mais altos padrões, componentes impressos em 3D para a indústria aeroespacial. No contato com clientes do setor, a Nadcap oferece à toolcraft uma clara vantagem competitiva sobre outros potenciais fornecedores. Tanto a TRUMPF como a toolcraft aprenderam muito com a estreita colaboração baseada em parceria durante o processo de teste, de modo que ambas as empresas estão idealmente equipadas para o próximo desafio.