Empresa de design de ligas com sede no Reino Unido e Universidade de Oxford-spinout Ligado recebeu £ 1 milhão do Reino Unido Instituto de Tecnologia Aeroespacial (ATI) Programa para ajudar a aproximar uma nova superliga de níquel do uso em motores de jatos comerciais.
Chamada de ABD-1000AM, a liga é desenvolvida para fabricação aditiva, e o financiamento irá para a resolução de um dos problemas mais difíceis do campo: fazer com que ligas de níquel de alto desempenho funcionem com fusão em leito de pó a laser (LPBF) sem rachar durante o processo. A empresa de design de ligas está executando o projeto com ITP Aero e Universidade Cranfield.
David Crudden, metalúrgico-chefe da Alloyed, destacou: “Este projeto, focado no avanço do nível de prontidão de fabricação do ABD-1000AM, é um ótimo exemplo de onde o financiamento do programa ATI ajuda as empresas do Reino Unido a preencher a lacuna entre os programas iniciais de pesquisa e desenvolvimento da indústria. O ABD-1000AM é a superliga à base de níquel de temperatura mais alta do mundo projetada para fabricação aditiva. Identificamos uma enorme demanda por esse materials e acreditamos que será uma tecnologia revolucionária para turbinas a gás no setor aeroespacial. propulsão e geração de energia industrial.”
Colaboração entre academia e indústria
Para esta iniciativa, Cranfield está contribuindo com seu trabalho em materiais de alta temperatura e engenharia de superfície, incluindo revestimentos protetores para melhorar a resistência da liga à oxidação. Enquanto isso, a ITP Aero UK traz experiência em tecnologia de combustores, trabalhando com OEMs em programas de aviação comercial e de defesa.
A doação faz parte de um relacionamento mais amplo entre a Alloyed e o Programa ATI. A empresa originada em Oxford também está trabalhando com o instituto em uma liga de alumínio de alta resistência para o setor aeroespacial e recebeu separadamente £ 14 milhões por meio do programa para desenvolver uma plataforma digital destinada a reduzir o tempo e a complexidade envolvidos na qualificação e certificação de componentes fabricados aditivamente para voo.
Chris McDonald, Subsecretário de Estado Parlamentar (Ministro da Indústria), comentou: “Este é um forte exemplo de como o governo e as empresas podem trabalhar juntos para manter o Reino Unido na vanguarda da inovação em nosso setor aeroespacial de classe mundial, e estou ansioso para ver como o projeto da Alloyed pode contribuir para os motores a jato do futuro. Estamos reforçando nosso apoio à indústria aeroespacial por meio de nossa Estratégia Industrial moderna – dando às empresas a confiança necessária para investir na fabricação avançada do Reino Unido e gerar crescimento como parte de nosso Planeje a mudança.”
Superando limites de materiais em componentes de jato impressos em 3D
O desenvolvimento de peças para motores a jato da próxima geração envolve desafios significativos de materiais e fabricação. Os componentes devem suportar temperaturas próximas de 1.000°C, suportar altas tensões térmicas e mecânicas e ser produzidos em geometrias complexas que os métodos convencionais têm dificuldade em alcançar. Os prazos de produção apertados e a lacuna entre a pesquisa em escala laboratorial e a fabricação em escala industrial restringem ainda mais a fabricação aditiva de superligas de alto desempenho.
O projeto financiado pela ATI da Universidade de Oxford reflete esse desafio mais amplo, concentrando-se na melhoria da capacidade de fabricação do ABD-1000AM para LPBF, mantendo ao mesmo tempo o desempenho em altas temperaturas. Iniciativas semelhantes no Reino Unido ilustram a forma como estas restrições estão a ser abordadas.
Por exemplo, Skyroraem colaboração com Metálise e o Agência Espacial Europeia (ESA), está a desenvolver o liga de alto desempenho Tanbium para câmaras de combustão e bocais de motores de foguete, enfrentando especificamente limites térmicos e mecânicos extremos. Em outro lugar, Argivo usou Microturbinas de superliga de níquel impressas em 3Dreduzindo a contagem de peças e melhorando o desempenho térmico enquanto enfrenta os desafios de operação e capacidade de fabricação em altas temperaturas.
Assim como o projeto da Alloyed, esses esforços demonstram como os métodos avançados de AM devem superar as limitações materiais, geométricas e de processo para produzir componentes de propulsão funcionais e resistentes ao calor. O projeto atual da Alloyed permanece focado no nível dos componentes, sendo necessário mais trabalho antes que tais materiais possam ser integrados em sistemas de motores certificados e prontos para voo.
A Indústria de Impressão 3D está convidando palestrantes para sua série 2026 Additive Manufacturing Functions (AMA), abrangendo Energia, Saúde, Automotivo e Mobilidade, Aeroespacial, Espaço e Defesa e Software program. Cada evento on-line se concentra em implantações reais de produção, qualificação e integração da cadeia de suprimentos. Os profissionais interessados em contribuir podem preencha o formulário de convocação de palestrantes aqui.
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A imagem em destaque mostra Ladrilho de favo de mel impresso em 3D criado usando ABD-1000AM. Foto by way of Alloyed Ltd.