Nous voyons de plus en plus d’histoires à l’intersection de l’impression 3D et de la technologie Digital Twin / VR récemment, notamment dans le domaine de l’ingénierie aérospatiale.
Dans cet article, nous examinons pourquoi l’armée américaine fait quelque chose de similaire avec son hélicoptère UH-60 Black Hawk, mais sans les trucs VR (pour autant que nous le sachions).
Le Black Hawk est un oiseau qui dure depuis longtemps et, comme de nombreux projets aérospatiaux, il est confronté à des problèmes avec la chaîne d’approvisionnement des pièces héritées. L’hélicoptère Black Hawk est entré en service dans l’armée en 1979, son modèle Lima ayant cessé sa production il y a 15 ans. Certains des composants du Black Hawk ont au moins 40 ans.
Bien entendu, l’impression 3D peut sauver la mise dans certains cas. Mais vous avez d’abord besoin d’un modèle CAO pour cela.
Ainsi, l’Institut national de recherche en aviation (NIAR) de l’Université d’État de Wichita créera un jumeau numérique dudit hélicoptère Black Hawk dans le but de développer une chaîne d’assemblage de remplacement de pièces d’impression 3D.
De nombreux jumeaux numériques 3D sont construits comme une sorte de modèle maître dynamique dès le début d’un projet, qui se met à jour et se révise au fur et à mesure que le modèle est modifié. Cela ajoute beaucoup de valeur en aval, en particulier lorsqu’il s’agit de dessins techniques et de fabrication de modèles CAO.
Pourquoi créer une douzaine de modèles 3D différents pour la même pièce alors que vous pouvez simplement télécharger la dernière géométrie à partir du Digital Twin en constante évolution ?
Dans ce cas cependant, plutôt que de profiter des avantages d’un jumeau numérique existant, les ingénieurs de NIAR construisent le jumeau avec l’intention explicite de créer du matériel hérité à imprimer en 3D.
Un fait intéressant souligné dans le communiqué de presse original concerne les processus d’appel d’offres. Apparemment, les entreprises aérospatiales qui souhaitent lancer un appel d’offres pour un travail hérité recevront moins d’offres (ou aucune offre du tout) car les fournisseurs ne veulent pas s’impliquer dans des travaux à faible production avec des composants difficiles à acquérir. Et s’ils obtiennent les offres, cela peut prendre jusqu’à 2 ans pour recevoir les pièces du fabricant.
« L’une des principales tâches de cet effort est de convertir tous les anciens dessins 2D de cet avion en modèles paramétriques 3D modernes », a déclaré John Tomblin, vice-président principal des programmes Industrie et défense et directeur exécutif du NIAR.
« Cela permettra à l’armée de s’approvisionner en pièces qui ne sont plus en production et d’utiliser des techniques avancées, telles que la fabrication additive, pour produire des pièces. »
Cette nouvelle façon de penser est apparemment reflétée dans un mémorandum de politique du commandement de l’aviation et des missiles de l’armée américaine traitant de la fabrication de pointe pour les pièces, les composants et les produits de soutien des avions de l’armée.
Les orientations récemment publiées visent à trouver un équilibre entre la sécurité, l’amélioration de la préparation et l’escalade des coûts, et il semble que la fabrication additive localement et la suppression des intermédiaires doivent occuper une place importante dans cette nouvelle stratégie. Surtout lorsqu’il s’agit d’avions vieillissants comme le Black Hawk.
Bien sûr, la création d’un nouveau jumeau numérique à partir de zéro offre la possibilité de capturer toutes les données qui ont pu être manquées/omises lors des étapes de dessin technique d’origine.
« L’évolution des technologies crée un défi unique alors que nous déterminons la navigabilité des pièces lorsque les données sont immatures, incomplètes ou même inexistantes », a déclaré le commandant de l’AMCOM, le général de division Todd Royar.
« Cela ouvre une nouvelle porte à la maintenance et au maintien en puissance de l’aviation. Nous nous félicitons d’un nouveau partenariat avec l’Université d’État de Wichita, tout en renforçant nos relations existantes au sein de l’entreprise aéronautique de l’armée.
Et comme le programme VR de l’école française, le jumeau Black Hawk servira finalement de plus qu’un simple modèle d’assemblage CAO mis à jour. Il peut également aider à la formation des techniciens de maintenance.
« La technologie numérique-jumelle fournit un environnement virtuel qui facilite la philosophie d’entraînement ramper, marcher, courir qui permet aux soldats de développer leur confiance dans un environnement simulé avant d’effectuer la tâche sur un avion réel », a déclaré le sergent du commandement de l’AMCOM. Le major Mike Dove.
« Les environnements virtuels permettent d’enseigner une tâche grâce à l’apprentissage à distance avec l’expert en la matière à des milliers de kilomètres de distance. »
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