Ottimizzazione della produzione additiva in GKN Aerospace con AM Explorer
GKN Aerospace ha introdotto presso lo stabilimento di Trollhättan, in Svezia, la piattaforma software AM Explorer sviluppata da Interspectral per monitorare e migliorare la qualità nel processo di stampa 3D metallica. Questo approccio si inserisce in un piano più ampio di digitalizzazione della produzione e di contenimento delle emissioni nel settore aerospaziale. L’obiettivo è rendere più stabile il flusso di lavoro, garantire controlli di qualità più rigorosi e ridurre gli sprechi di risorse quando si realizzano componenti per motori mediante tecnologie additive.
Caratteristiche principali di AM Explorer
AM Explorer offre strumenti avanzati di visualizzazione tridimensionale dei dati di processo e analisi basate su intelligenza artificiale specifiche per applicazioni in metallo. Integrata con i sistemi Nikon SLM NXG XII 600 — noti per l’architettura dei dati aperta — la piattaforma raccoglie oltre quattrocento parametri di stampa, elaborandoli in tempo reale. Questo elimina la necessità di progettare internamente software di analisi, poiché le informazioni grezze vengono trasmesse in automatico a modelli di machine learning già addestrati su immagini ad alta risoluzione provenienti dalle macchine stesse. In questo modo eventuali deviazioni dai parametri di processo possono essere individuate nelle fasi iniziali della produzione, consentendo interventi immediati e puntuali prima che il pezzo prosegua verso le fasi successive.
Riduzione dei materiali di scarto e dei consumi energetici
Prima dell’impiego di tecnologie additive, molti componenti di motori aeronautici venivano ricavati da blocchi di metallo ottenuti per fusione o forgiatura. In tali lavorazioni, fino all’ottanta per cento della massa iniziale viene rimosso tramite lavorazioni meccaniche fino a raggiungere la geometria finale, con una notevole quantità di metallo che diventa scarto e un elevato consumo di energia. Con la stampa 3D metallica, invece, strati di filo o polvere metallica vengono fusi progressivamente da un laser, costruendo il pezzo direttamente secondo il progetto digitale. Questo metodo consente di utilizzare il materiale in modo molto più efficiente, riducendo sia la quantità di metallo sprecata sia l’energia necessaria per asportare materiale in eccesso. In ultima analisi, diminuiscono le emissioni legate alla produzione, così come i costi e i tempi complessivi per portare alla luce componenti finiti.
Martin Thordén, responsabile di GKN Aerospace, spiega: «Grazie alla tecnologia additiva è possibile contenere l’uso di materie prime e di energia, con effetti positivi sulla sostenibilità dell’intero ciclo produttivo. Ciò permette di abbattere costi e tempi di consegna, pur mantenendo gli standard richiesti dall’industria aeronautica».
Collaborazione con Interspectral per l’evoluzione delle funzioni
Il rapporto tra GKN Aerospace e Interspectral non si limita alla mera installazione di AM Explorer, ma si estende allo sviluppo congiunto di funzionalità aggiuntive. Tra queste, rientrano algoritmi di analisi predittiva capaci di riconoscere anomalie nei processi di stampa 3D di grandi dimensioni e in componenti sottoposti a elevate sollecitazioni, tipici delle applicazioni aerospaziali. La cooperazione prosegue con test mirati per individuare possibili scenari di errore, consentendo a Interspectral di perfezionare i propri algoritmi sulla base delle esigenze reali emerse nello stabilimento di Trollhättan.
Thomas Rydell, membro del team di sviluppo prodotto di Interspectral, afferma: «Collaborare direttamente con il personale di GKN Aerospace ci permette di affrontare con maggiore concretezza le sfide del settore aeronautico, ponendo le basi per processi più efficienti, più automatizzati e in definitiva meno costosi». In questo dialogo continuo, ogni nuova versione di AM Explorer integra soluzioni su misura per soddisfare i rigidi requisiti di qualità e affidabilità imposti dalla produzione di componenti critici per motori.
Automazione dei controlli e ampliamento della produzione AM
Oltre a rilevare e segnalare in anticipo eventuali scostamenti dai parametri ottimali, AM Explorer riorganizza l’intero percorso di verifica, automatizzando la raccolta dei dati e la emersione di pattern anomali. In questo modo, il personale dedicato ai controlli di qualità può concentrarsi sulle analisi più critiche, anziché occupare gran parte del tempo nella configurazione e nella raccolta manuale delle informazioni. La robustezza di tali strumenti supporta anche il piano di GKN Aerospace di estendere la produzione additiva a volumi più elevati, rispettando in ogni fase gli standard di sicurezza, tracciabilità e performance imprescindibili per l’industria aerospaziale.
Martin Thordén aggiunge: «Integrando AM Explorer otteniamo un sistema in grado di automatizzare percorsi di lavoro complessi, garantendo al contempo una sorveglianza accurata della qualità. Questo aspetto è fondamentale per far crescere il nostro comparto di produzione additiva, senza rinunciare alle certificazioni ed alle normative che regolano il settore».
Impatto complessivo sulla sostenibilità e sull’efficienza industriale
L’implementazione di AM Explorer presso GKN Aerospace dimostra come le potenzialità della produzione additiva possano tradursi in risultati concreti quando si applicano strumenti di analisi dati avanzati. La combinazione di monitoraggio tridimensionale, intelligenza artificiale e un’architettura aperta per l’acquisizione dei parametri si traduce in una maggiore precisione nella fabbricazione, in un utilizzo più intelligente delle risorse e in un abbassamento dei costi operativi. In un contesto in cui la decarbonizzazione dell’aviazione rappresenta una priorità, soluzioni di questo tipo favoriscono la riduzione dell’impronta ambientale senza rinunciare alla qualità e all’affidabilità dei prodotti finali.
