Onderzoekers ontwikkelen lasertechnologie om stalen en titanium onderdelen te vervaardigen en te repareren in wat een baanbrekende toepassing voor de industrie zou kunnen zijn.

Een team van onderzoekers van de RMIT University in Melbourne, Australië, onder leiding van professor Milan Brandt, gebruiken lasermetaalafzettingstechnologie om onderdelen van defensieve vliegtuigen te bouwen en te repareren in een tweejarige samenwerking met RUAG Australia en het Innovative Manufacturing Cooperative Research Centre (IMCRC).

De technologie voert metaalpoeder in een laserstraal, die, wanneer ze over een oppervlak worden gescand, nieuw materiaal toevoegt in een nauwkeurige, webachtige formatie. De gecreëerde metallurgische binding heeft vergelijkbare mechanische eigenschappen, of in sommige gevallen superieur, aan die van het oorspronkelijke materiaal.

"Het is eigenlijk een zeer hightech lasproces waarbij we metalen onderdelen laag voor laag maken of opnieuw opbouwen, " legt Brandt uit, die zegt dat het concept is bewezen en dat de vooruitzichten voor een succesvolle ontwikkeling buitengewoon positief zijn.

Hoofd Onderzoek en Technologie bij RUAG Australia, Neil Matthijs, zegt dat door onsite reparatie en productie van onderdelen mogelijk te maken, de technologie zou het concept van opslag en transport voor defensie en andere industrieën volledig kunnen transformeren. Momenteel, vervangende onderdelen moeten doorgaans worden vervoerd vanuit lokale of buitenlandse opslag en leveranciers.

"In plaats van te wachten tot reserveonderdelen uit een magazijn komen, een effectieve oplossing zal nu ter plaatse zijn, ", zegt Matthews. "Voor defensie betekent dit minder uitvaltijd voor reparaties en een dramatische toename van de beschikbaarheid en gereedheid van vliegtuigen."

De technologie zal van toepassing zijn op bestaande legacy-vliegtuigen en op de nieuwe F35-vloot. De technologie wordt ook toegepast in RUAG's recent opgerichte robot-laser additive manufacturing-cel.

Een overstap naar lokaal geprinte componenten kan grote besparingen betekenen op onderhoud en de aankoop van reserveonderdelen, beheer van schroot, opslag- en verzendkosten.

Een onafhankelijke beoordeling, in opdracht van BAE Systems, schatte de kosten van het vervangen van beschadigde vliegtuigonderdelen op meer dan $ 230 miljoen per jaar voor de Australische luchtmacht.

CEO en algemeen directeur van het IMCRC, David Chuter, gelooft dat de toepassing van deze technologie veel breder zal zijn dan defensie.

"De voordelen van het project voor de Australische industrie zijn aanzienlijk. Hoewel het huidige project zich richt op militaire vliegtuigen, het is potentieel overdraagbaar op burgerluchtvaartuigen, marinier, het spoor, mijnbouw, olie- en gasindustrieën, ' zegt Chuter.

"In feite, dit kan mogelijk worden toegepast in elke industrie waar metaaldegradatie of herfabricage van onderdelen een probleem is."

Het onderzoeksproject is de nieuwste samenwerking in het afgelopen decennium tussen RUAG Australia en Brandt, die directeur is van RMIT's Center for Additive Manufacturing en een vooraanstaand expert in het veld.

"Als toonaangevende Australische onderzoeksorganisatie op het gebied van deze technologie, we zijn ervan overtuigd dat we een kosteneffectieve oplossing kunnen leveren die voorziet in een reële behoefte van defensie en andere industrieën, ' zegt Brandt.