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La AVIO AERO di Brindisi produrrà componenti stampati in 3D per il motore turboelica ATP della GE

Avio Aero, una compagnia di aviazione di proprietà della GE che si occupa della progettazione, costruzione e manutenzione di motori aeronautici, produrrà i componenti del motore ATP (Advanced Turboprop) della General Electric per il mercato dell’aviazione generale, ricorrendo alla produzione additiva . I macchinari per la produzione additiva saranno installati presso l’impianto di Brindisi a partire dal 2018 e le prime attività produttive prenderanno il via tra la fine del 2018 e l’inizio del 2019.

L’ATP, un progetto tutto europeo condotto dal centro d’eccellenza per lo sviluppo dei motori con sede in Italia, è il primo turboprop ad avere parti realizzate con la stampa 3D : 13 componenti, dalla camera di combustione ai vari elementi strutturali, che hanno consentito di ridurre il numero totale di componenti del motore di circa il 30%.

Dopo lo stabilimento di Cameri (Novara), specializzato nell’additive manufacturing con tecnologia EBM (fascio di elettroni), quello di Brindisi è il secondo impianto di Avio Aero ad adottare un processo additivo utilizzando, in questo caso, la tecnologia DMLM (fusione laser diretta di metalli). L’impiego della produzione additiva ha semplificato il design del motore composto da un minor numero di parti consentendo soluzioni non eseguibili con tecnologie convenzionali, realizzando inoltre un’unità più leggera e compatta.

Lo stabilimento di Cameri. Immagine: Avio Aero

Il Governo italiano considera la produzione additiva come una delle più importanti tecnologie abilitanti per raggiungere gli obiettivi fissati nel quadro del Piano Nazionale di Industria 4.0 promulgato al termine del 2017. A tal proposito, Il Ministero dello Sviluppo Economico ha intrapreso azioni al fine di sostenere l’iniziativa di Avio Aero a Brindisi, che fa parte di un progetto di investimento più ampio proposto dall’azienda, considerato un contributo significativo alla trasformazione digitale dell’industria manifatturiera italiana.

“La produzione additiva è una delle tecnologie abilitanti sulle quali Avio Aero sta investendo” – ha dichiarato Riccardo ProcacciPresidente e CEO di Avio Aero. “Sono passati  più di 10 anni da quando abbiamo realizzato i primi prototipi e oggi a Cameri, e presto anche a Brindisi, usiamo questa tecnologia per produrre componenti dei motori aeronautici estremamente innovativi e, soprattutto, competitivi. Avio Aero è davvero orgogliosa di aver raggiunto questo traguardo. Tutto ciò non sarebbe stato possibile senza l’impareggiabile know how sviluppato dai nostri ingegneri a Cameri, unito all’ottima reputazione e all’impegno del personale dello stabilimento di Brindisi. Inoltre, il network proficuo di collaborazioni che Avio Aero coltiva costantemente con le istituzioni, le Università e i Centri di Ricerca, si è rivelato fondamentale per la creazione delle condizioni favorevoli per poter realizzare tutto ciò .”

LA TECNOLOGIA DMLM
Il processo di sinterizzazione laser, sinterizzazione laser selettiva, sinterizzazione laser diretta diretta dei metalli (DMLS) o in qualsiasi altro modo lo si voglia definire, viene chiamato da GE DMLM (fusione laser diretta di metalli). A loro avviso infatti, questo termine riflette in modo più preciso la natura del processo, dal momento che questo permette in genere di ottenere un bagno di fusione completamente sviluppato ed omogeneo e una massa del tutto densa una volta solidificata. La natura dei processi di riscaldamento e di raffreddamento del materiale fuso, rapida e localizzata, consente di ottenere proprietà simili a quelle dei materiali realizzati ricorrendo alla forgiatura con l’applicazione del trattamento termico adeguato. Nella DMLM, in genere si riducono le sollecitazioni a cui le parti sono sottoposte quando ancora allegate alla piattaforma, per poi effettuare la pressatura isostatica a caldo (HIP) e il trattamento termico finale. Così facendo, si risolvono rispettivamente le problematiche relative alla distorsione e alla micro-fratturazione del materiale.

ATP (ADVANCED TURBOPROP)

Il motore ATP (Advanced Turboprop) da 1.300 SHP marcato General Electric è il primo motore della nuova gamma di GE da 1.000 a 1.600 SHP, la quale si rivolge in particolare agli aeromobili commerciali e all’aviazione civile. Sia gli ingegneri di Torino, che quelli di Praga, città in cui è situato il quartier generale del turboprop di GE, hanno lavorato per oltre cinque anni al progetto del nuovo motore, dalla potenza massima erogata pari a 1.650 SHP, che aiuterà GE ad essere ancor più competitiva nel settore dei turboprop per l’aviazione generale. Il grande impegno impiegato ha iniziato a dare i suoi frutti nell’autunno del 2015, anno in cui Textron Aviation, il maggior produttore mondiale di aerei commerciali ad elica, ha annunciato di voler utilizzare il nuovo motore Advanced Turboprop (ATP) per il suo nuovo turboprop monomotore, ovvero il Cessna Denali.

L’ATP vanta un rapporto di pressione totale (OPR) di 16:1, tra i migliori del settore, con il 15% di combustione di carburante in meno e un aumento della potenza di crociera del 10% rispetto ai prodotti concorrenti appartenenti allo stesso segmento, con un intervallo di revisione (TBO) migliore e una costanza di prestazione che si colloca ai vertici della categoria.  Alcuni dei vantaggi dell’ATP si devono alle tecnologie innovative presenti nel motore.

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