La manifattura additiva per metalli si inserisce nei programmi di sviluppo di turbine a gas di piccola scala, con l’obiettivo di ridurre il numero di componenti e accelerare le iterazioni progettuali. L’iniziativa, condotta da due operatori del settore, punta a integrare la produzione additiva nei processi di miglioramento continuo delle piattaforme turbogas, intervenendo su assiemi tradizionalmente composti da molteplici parti.
Consolidamento geometrico e riduzione dei punti di giunzione
Il cuore dell’intervento riguarda la semplificazione dei progetti esistenti. Gli assiemi realizzati con tecniche convenzionali, che richiedono fissaggi, giunti e catene di tolleranze multiple, vengono riprogettati in componenti unici o comunque meno numerosi. L’obiettivo è duplice: da un lato diminuire il rischio di manutenzione a lungo termine, dall’altro migliorare l’affidabilità in ambienti termici e meccanici severi. Il direttore della tecnologia dell’azienda produttrice di turbine sottolinea come la manifattura additiva consenta di procedere più rapidamente senza scostarsi dai fondamenti consolidati delle turbomacchine e della scienza dei materiali.
“La manifattura additiva ci consente di semplificare i design, ridurre i punti di guasto e procedere più rapidamente, restando ancorati ai fondamenti collaudati delle turbomacchine e alla scienza dei materiali.”
Percorso a fasi verso la produzione a basso volume
Il programma condiviso è strutturato in tappe successive: valutazione di fattibilità dei componenti, sviluppo del materiale e del processo di stampa, qualifica del prodotto e, infine, produzione iniziale a basso volume. Quest’ultima fase si avvale di una piattaforma di additive manufacturing specifica per metalli, caratterizzata da un’area di lavoro estesa. Le attività iniziali si concentrano su componenti selezionati della turbina e su leghe ad alte prestazioni, verificando i benefici tangibili in termini di prestazioni, tempi di consegna e producibilità.
Resilienza della supply chain e rapidità nelle modifiche progettuali
Un vantaggio operativo centrale è la riduzione della dipendenza da componenti forgiati con lunghi lead time, da processi che richiedono attrezzaggi costosi e da impegni di inventario su grandi volumi. La manifattura additiva permette di aggiornare la geometria dei particolari o di apportare modifiche di dettaglio in tempi dell’ordine di settimane, contro i mesi dei metodi tradizionali. Questo migliora la capacità di risposta dell’azienda sia alle richieste del mercato sia agli aggiornamenti di design.
Criteri di selezione del fornitore di tecnologia additiva
La scelta del partner tecnologico è ricaduta su un fornitore con esperienza consolidata nella manifattura additiva dei metalli, con un approccio strutturato alla qualifica e con capacità di supportare sia lo sviluppo sia la produzione scalabile. Il chief revenue officer del fornitore ha sottolineato che i sistemi energetici avanzati stanno spingendo oltre i confini della produzione tradizionale, e che l’approccio adottato dal costruttore di turbine, basato sulla progettazione fin dall’inizio per la stampa additiva, rappresenta il punto in cui si può ottenere il maggiore impatto.
“I sistemi energetici avanzati stanno spingendo oltre i limiti della manifattura tradizionale. Aurelia sta adottando un approccio guidato dall’ingegneria, progettando fin dall’inizio tenendo conto della manifattura additiva, che è il punto in cui si può realizzare il maggiore impatto.”
Applicazione alle turbine a gas di piccola scala
Il costruttore di turbine sviluppa macchine di piccola potenza per uso industriale, municipale e per data center. Combina principi consolidati delle turbomacchine con metodologie moderne di design e produzione, con l’obiettivo di fornire soluzioni di potenza affidabili e resilienti. Il lavoro sulla piattaforma di additive manufacturing resta focalizzato sui componenti selezionati e sulle leghe ad alte prestazioni. Il percorso verso la qualifica e la produzione a basso volume tiene come riferimento costante le prestazioni, i tempi di consegna e la producibilità, mentre la riduzione di fissaggi, giunti e della dipendenza da forgiati a lunga consegna resta legata agli aggiornamenti di design e alle modifiche di dettaglio realizzabili in tempi più brevi.
La combinazione di consolidamento dei componenti, iterazioni rapide e resilienza della catena di fornitura rende la manifattura additiva uno strumento concreto per chi opera nel settore delle turbine a gas, anche in contesti produttivi a basso volume.
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