Case study · aerospazio e difesa

Staffa in fibra di carbonio: da metallo a composito

Settore
Aerospazio e difesa
Materiale
Carbonio continuo / epossidica
Processo
LOOP + LACE
Inserti
Boccole metalliche co-curate
Data
Staffa strutturale in fibra di carbonio continua con inserti metallici co-curati
−93%
Peso
−50%
Costo
51 h
invece di 125 h
±0,2
mm posizionamento

Alluminio 7075 dal pieno vs carbonio/epossidica con LOOP

Peso−93%
Costo−50%
Ciclo completo125 h → 51 h

Il ciclo completo comprende progettazione, programmazione, produzione e cura, dal file al pezzo finito.

La sfida

Il punto di partenza è una staffa strutturale in alluminio 7075 ricavata dal pieno. È pesante e costosa e la maggior parte del materiale di partenza diventa truciolo. La fresatura dal pieno è la strada abituale per un componente così, ma lascia poco margine su peso e costo. L'obiettivo era sostituire l'alluminio con una staffa in fibra di carbonio, a parità di prestazioni richieste. È un lavoro tipico per i compositi ad alte prestazioni.

La soluzione

LACE è il software proprietario di Spherecube che trasforma il modello 3D in percorsi di fibra e nel programma per LOOP. Qui lo abbiamo usato per riprogettare il pezzo in fibra di carbonio continua, passando da metallo a composito, con i percorsi orientati ai carichi. Poi LOOP, che lavora fino a 6 assi, ha realizzato la staffa in produzione automatizzata e il pezzo è stato curato sotto pressione. Gli inserti metallici dei tre fori sono co-curati insieme al laminato, nello stesso ciclo di cura. Il risultato, in carbonio/epossidica, è una riduzione del peso del 93% e del costo del 50% rispetto alla versione ricavata dal pieno. Vuoi sapere cosa succede sul tuo pezzo? Lo studio di fattibilità richiede 10 giorni lavorativi.