Fabrikazio gehigarri eta digitalizazio bidezko zulagailu aeronautikoaren diseinu optimizazioa

Abstract

Fabrikazio gehigarri metalikoa, geometria konplexuak, diseinu pertsonalizatuak eta ezaugarri funtzionalei eskerrak, osagai berrien garapenerako prozesurik eta berritzaileenetakoa bihurtu da. Horregatik, lan honetan aeronautikako sektorean erabiliko den zulagailu industrial baten karkasaren diseinua optimizatzeko fabrikazio gehigarriaren gaitasuna aztertu da. Ikerlan honen helburua zulagailuaren tenperatura kontrolatu eta mugako balio onargarrien azpitik mantentzea da, horrela modu jarraituan erabili ahal izateko eta eragiketaren produktibitatea handitzeko. Zulagailuaren portaera aztertu eta diseinua optimizatzeko bere digitalizazioa gauzatu da ANSYS Workbench 2021-R2 softwarearen bidez, eta emaitzen baliotasuna bermatzeko metodologia zorrotza jarraitu da. Lehenengo pausuan, zulagailuaren diseinuan erabiliko diren gainazal mota ezberdinen (laua, erretikularra, giroidea, hegalduna, etab.) portaera analizatu da, bakoitzaren beroa disipatzeko gaitasuna zenbatesteko. Ostean, bigarren pausuan, egungo zulagailuaren diseinuaren portaera aztertu eta barruko bero-iturria karakterizatu da. Horrekin guztiarekin, zulagailuaren karkasaren diseinu berri bat proposatu da, funtzionaltasuna mantenduz, baina hozketa gaitasuna hobetuz. Behin diseinu berria erabakita, hauts ohantzeko teknologia bidez (laser Powder Bed Fusion, L-PBF) fabrikatu da eta esperimentalki baieztatu da bere funtzionamendu zuzena.