Giữ máy bay C-17 luôn sẵn sàng chiến đấu nhờ in 3D linh kiện hàng không
Không quân Hoa Kỳ — máy bay vận tải C-17 Globemaster III
Không quân Hoa Kỳ sử dụng máy in 3D Stratasys F900 để chế tạo tại chỗ các linh kiện thay thế cho khoang vệ sinh của máy bay vận tải C-17, giúp giảm 88% chi phí và rút ngắn thời gian dừng bay từ hàng tuần xuống chỉ còn 60 giờ.
Không quân Hoa Kỳ — máy bay vận tải C-17 Globemaster III
Ngành ứng dụng
Hàng Không Vũ Trụ
Không quân Hoa Kỳ (U.S. Air Force) vận hành đội máy bay vận tải chiến lược C-17 Globemaster III. Phi đội Bảo trì 911 (Pittsburgh) và Phi đội Bảo trì 60 (Căn cứ Travis) chịu trách nhiệm bảo trì, sửa chữa và duy trì khả năng sẵn sàng chiến đấu của đội bay.
02
Thách thức
Các linh kiện khoang vệ sinh trên máy bay C-17 Globemaster III thường xuyên tiếp xúc với môi trường hóa chất khắc nghiệt và đòi hỏi khả năng làm kín đáng tin cậy. Khi những chi tiết này hư hỏng, chúng làm tăng gánh nặng bảo trì và ảnh hưởng đến khả năng sẵn sàng chiến đấu của máy bay. Một số linh kiện thậm chí không còn nguồn cung ứng nguyên bản, khiến các đơn vị bảo trì cần một giải pháp thay thế bền bỉ, có thể lặp lại và thực hiện ngay tại điểm sử dụng, đồng thời phải vượt qua quy trình kiểm định kỹ thuật và chứng nhận đủ điều kiện bay.
03
Giải pháp
Phi đội Bảo trì 911 (Pittsburgh) và Phi đội Bảo trì 60 (Căn cứ Travis) đã chế tạo các linh kiện khoang vệ sinh trên nền tảng Stratasys F900 với chiến lược vật liệu theo từng bước: tạo mẫu bằng ASA, in các chi tiết kiểm định ban đầu bằng nhựa ULTEM 9085, rồi chuyển sang Antero 800NA cho chi tiết hoàn thiện nhằm đạt khả năng kháng hóa chất. Thiết kế cuối cùng được Văn phòng Chương trình Hệ thống C-17 phê duyệt và việc lắp đặt được chấp thuận qua quy trình REDI của Boeing.
Công nghệ & vật liệu sử dụng
Máy in 3D Stratasys F900Nhựa ULTEM 9085Vật liệu Antero 800NAVật liệu ASACông nghệ FDM
Tấm sàn khoang vệ sinh C-17 được in 3D trên máy Stratasys F900
04
Tác động & kết quả
Giảm 88% chi phí mỗi chi tiết: khay hứng từ ~10.000 USD xuống còn ~1.200 USD khi in 3D
Rút ngắn thời gian dừng bay từ hàng tuần xuống chỉ còn 60 giờ để in xong chi tiết thay thế
Hàng chục máy bay C-17 hiện đang bay với các linh kiện khoang vệ sinh in 3D được lắp đặt
Căn cứ Travis đã phát triển tới 12 linh kiện C-17 thiết kế nội bộ trên cùng nền tảng F900
Antero 800NA mang lại độ bền chúng tôi cần, còn in 3D cho chúng tôi tốc độ và độ chính xác để tái tạo chi tiết một cách chính xác tuyệt đối.
Tập đoàn hàng không – quốc phòng Marshall (Anh) ứng dụng in 3D Stratasys với nhựa cấp hàng không ULTEM 9085 để chứng nhận linh kiện đủ điều kiện bay, đồng thời chế tạo dụng cụ tùy chỉnh chỉ trong vòng 24 giờ với chi phí bằng một phần nhỏ so với dụng cụ nhôm.
General Motors thay thế đồ gá viền mép (hemming tool) gia công từ nhôm bằng chi tiết in 3D trên máy Stratasys F900, rút ngắn thời gian sản xuất từ 10–13 tuần xuống còn 3 tuần và cắt giảm 74% tổng chi phí.
Đội Phát triển Phụ kiện (APD) của Subaru of America chuyển việc chế tạo đồ gá và jig lắp đặt phụ kiện sang in 3D trên máy Stratasys F770, cắt giảm hơn 50% thời gian phát triển đồ gá, giảm ~70% chi phí và đạt hoàn vốn trong khoảng hai năm.