Stampa 3D di bordo in espansione in tutto il mondo
Acque polari, ambienti ghiacciati e dintorni apparentemente rigidi rendono l’Artico uno degli ambienti marini più difficili in cui lavorare , soprattutto per quanto riguarda la tecnologia navale e navale. Questa complessità richiede alcuni progetti e framework basati sul rischio per tecnologie sicure e sostenibili che possano sopravvivere in ambienti ostili. Condizioni di navigazione molto difficili nelle acque dell’Artico o dell’Antartico, piattaforme petrolifere offshore e flotte che viaggiano in condizioni di mare agitato, hanno spinto governi e aziende a includere la produzione additiva in strutture costruite per sopravvivere a condizioni marittime severe. Nel 2014 la Marina degli Stati Uniti ha iniziato a prendere in considerazione l’idea di portare le stampanti 3D a bordo delle loro navi, immaginavano un futuro non troppo lontano quando potevano stampare pezzi di ricambio, droni da combattimento in miniatura e persino organi o altre parti del corpo, su navi della Marina in mezzo al mare. Mentre nel 2017, la guardia costiera degli Stati Uniti utilizzava stampanti 3D per creare parti di ricambio (normalmente non custodite su navi e che potrebbero essere difficili da reperire) a bordo delle sue navi. Attualmente, le stampanti 3D sono disponibili per l’equipaggio su cinque frese della Guardia Costiera e in diverse unità di terra, compresa la Base New Orleans e la Divisione Servizi di ingegneria del Centro logistico delle forze superficiali di Baltimora.
Allo stesso modo, il professore dell’accademia della Guardia costiera, Ron Adrezin, usa la tecnologia per operazioni in aree remote a bordo del Cutter Healy, un rompighiaccio di 420 piedi che svolge missioni di ricerca nei mari dell’Artico e di Bering. Su un altro fronte, International Submarine Engineering (ISE) ha utilizzato la tecnologia di produzione di additivi a fascio di elettroni di Sciaky (EBAM) per produrre un serbatoio di zavorra variabile in titanio (VB) per un sottomarino artico . Si tratta di avere una stampante 3D per l’accesso completo e sul sito per creare alcune parti difficili da ottenere davvero utili quando le condizioni meteorologiche avverse impediscono alle navi di spostarsi, forti tempeste rompono qualcosa in mezzo al mare o il ghiaccio minaccia l’intera flotte.
Nel 2015, la società canadese Oceanic Consulting Corporation , una consociata di Fleetway , ha utilizzato la stampa 3D per creare parti di ricambio su misura e modificarle come richiesto internamente, per molti dei loro progetti di ricerca e sviluppo per studiare e migliorare le navi, le strutture offshore fisse e galleggianti e altri sistemi marini avanzati. Situata a St. John’s, Newfoundland, l’azienda applica la tecnologia 3D per realizzare progetti ambiziosi. La loro continua esigenza di creare accurati modelli in scala e simulare ambienti reali, ha reso Oceanic alla ricerca della stampante 3D perfetta.Il team di ricerca e progettazione di Oceanic lavora per migliorare la sicurezza delle imbarcazioni che navigano in ambienti di ghiaccio marino difficili, gestendo temperature fredde estreme e grandi carichi di ghiaccio. La combinazione di competenze in ingegneria meccanica, ricerca sperimentale e simulazione numerica in Arctic Engineering con la stampa 3D potrebbe essere proprio ciò di cui avevano bisogno per aumentare l’efficienza e ridurre i costi per alcuni dei loro progetti.
La società ha acquistato una stampante 3D Stratasys di Javelin Technologies , per la fabbricazione di componenti essenziali poiché di solito lavorano in tempi molto stretti a causa delle esigenze dei clienti in termini di consegna in brevi periodi di tempo, in pratica solo poche settimane. L’utilizzo della stampante Stratasys 3D, insieme al software CAD 3D SOLIDWORKS , consente agli specialisti di Oceanic di trasformare rapidamente i concetti in parti fisiche, offrendo loro nuove opportunità di fare lavoro in casa che è stato inviato a fornitori esterni. Rendere la complessità della fabbricazione di parti possibile con la stampante 3D ha consentito una maggiore sofisticazione negli esperimenti di modelli fisici, che consente una maggiore precisione e clienti più soddisfatti.
Oceanic afferma di risparmiare tempo utilizzando SOLIDWORKS e facendo la propria stampa 3D per convalidare rapidamente i progetti per soddisfare le scadenze dei progetti. Inoltre stanno sempre testando e spingendo la stampante 3D e le capacità del materiale di costruzione fino ai loro limiti, a volte progettando parti molto sottili. Il team di produzione era già abituato all’alto livello di assistenza e supporto di Javelin, quindi lavorare con la società era una scelta ovvia.
Lavorare in un ambiente marino spesso aspro presenta ulteriori sfide e disporre di una stampante 3D consente a Oceanic di stampare in modo efficiente le parti di ricambio e modificarle secondo necessità. Ora è possibile stampare parti in 3D una volta solo lavorate, in modo che i progettisti possano aggiungere dettagli e caratteristiche che altrimenti sarebbero molto costose, persino impossibili da lavorare. Gli esempi includono collegamenti meccanici, timoni, staffe di montaggio, oggetti di scena e persino strumenti personalizzati.
Lo scopo di alcuni progetti di Oceanic è quello di sviluppare linee guida per la progettazione sicura e sostenibile di navi e flotte che devono avventurarsi in ambienti marini difficili , combinando conoscenze pratiche, metodi ingegneristici all’avanguardia e progettazione di un concetto di pericolo fondamentale. Questo è il motivo per cui Oceanic ha accesso a una serie completa di strutture di ricerca marina di livello mondiale in Terranova e Labrador, che includono il Consiglio Nazionale delle Ricerche del Canada Ocean, Coastal e River Engineering Portfolio , e il Centro di Ricerca sull’Ocean Engineering della Memorial University e Marine Institute. Indipendentemente dal fatto che sia stato incaricato di studiare navi, barche, strutture offshore o altri sistemi marini, Oceanic offre ai clienti l’esperienza, le strutture avanzate e ora la tecnologia di stampa 3D per realizzare anche il progetto più ambizioso.
Facendo un ulteriore passo avanti e in un più recente tentativo di stampa 3D in un ambiente dinamico, nel 2018 l’ Amministrazione Oceanica e Atmosferica degli Stati Uniti del Dipartimento Commerces (NOAA) ha inviato una squadra a bordo dell’Osservatorio Okeanos Nave NOAA con un apparato Stereolitografico (SLA) ) stampante di stile che utilizza un liquido induribile ultravioletto (UV) e un laser per polimerizzare lo strato liquido per strato, per mappare le aree di acque profonde nei Caraibi e nell’Atlantico del Sud Atlantico. Le aree marine difficili rappresentano una sfida per ingegneri e progettisti per sviluppare una tecnologia che aiuti navi, strutture marine e comunità a lavorare in alcune delle peggiori condizioni del pianeta, ma che abbia tecnologia di stampa 3D accessibile in casa per il ripristino e la creazione di pezzi di ricambio o anche a bordo può cambiare la vita.
