Impiego della stampa 3D su componenti rotanti
Pratt & Whitney, ramo di RTX, ha condotto una serie di prove sul primo rotore realizzato tramite stampa 3D per il motore turbojet TJ150. Si tratta di una turbina a ruota stampata con tecnologia additive manufacturing, in grado di operare alle stesse velocità e temperature dei componenti convenzionali e di garantire la durata prevista. Il test ha coinvolto un banco prova che ha simulato condizioni operative fino al raggiungimento dei regimi massimi del motore, confermando la validità del processo produttivo.
Ottimizzazione del progetto e velocità di sviluppo
Il progetto TJ150 è stato riprogettato in collaborazione tra il team tecnico di Pratt & Whitney GATORWORKS e l’RTX Technology Research Center. Gli ingegneri hanno applicato il metodo di “unitizzazione”, che ha ridotto il numero di pezzi del modulo centrale da oltre cinquanta a poche unità. Questo ha consentito di completare le fasi di progettazione e test in appena otto mesi, riducendo in modo sostanziale i tempi di industrializzazione e il costo complessivo di produzione.
Caratteristiche del motore TJ150
Il TJ150 è un motore turbojet compatto che sviluppa una spinta di 150 libbre (circa 68 kg). Grazie alle dimensioni contenute e all’affidabilità collaudata, è impiegato per sistemi autonomi e armamenti. La struttura semplificata e la possibilità di produrre i componenti internamente favoriscono la scalabilità della linea produttiva, rendendo disponibili rapidamente nuovi lotti di motori in risposta a esigenze operative in ambito sia civile sia difensivo.
Manutenzione avanzata con Direct Energy Deposition
Oltre alla stampa 3D di parti originali, Pratt & Whitney ha annunciato l’introduzione della tecnologia Direct Energy Deposition (DED) per il ripristino di componenti critici dei motori GTF (Geared Turbofan). Con il DED è possibile aggiungere materiale metallico direttamente sulle superfici usurate, recuperando parti che altrimenti verrebbero scartate. Si stima una riduzione del 60 % nei tempi di intervento e un recupero di pezzi per un valore complessivo di 100 milioni di dollari nell’arco dei prossimi cinque anni nel solo processo di manutenzione e revisione (MRO).
Prospettive per il settore aerospaziale
L’estensione della stampa 3D alle parti rotanti apre nuovi scenari nella produzione aeronautica: dalla personalizzazione rapida di componenti di volo all’ottimizzazione della catena di fornitura, fino alla manutenzione in loco. La convergenza tra tecniche di additive manufacturing e processi tradizionali promette di accelerare la consegna dei motori e di migliorare la disponibilità operativa delle flotte.
