Ph.D. candidato Jimmy Toton da RMIT University em Melbourne, Austrália, ganhou o Prêmio Jovem Inovador em Defesa de 2019 e US $ 15, Prêmio 000 no Avalon International Airshow pela pesquisa, que foi conduzido com o Defense Materials Technology Center (DMTC) e o parceiro da indústria Sutton Tools.

Como os metais usados ​​na Defesa e aeroespacial são tão fortes, fazer ferramentas de alta qualidade para cortá-los é importante, e caro, desafio.

Este projeto colaborativo conduzido no Advanced Manufacturing Precinct da RMIT é a primeira demonstração convincente de ferramentas de aço impressas em 3-D que podem cortar ligas de titânio, bem como, ou em alguns casos melhor do que, ferramentas convencionais de aço.

"Agora que mostramos o que é possível, todo o potencial da impressão 3-D pode começar a ser aplicado a esta indústria, onde poderia melhorar a produtividade e a vida útil da ferramenta, reduzindo custos, "Toton disse.

As fresas de aço de alto desempenho da equipe foram feitas usando tecnologia de deposição de metal a laser, que funciona alimentando pó metálico em um feixe de laser. Conforme o laser se move e o metal se solidifica na borda de fuga, um objeto 3D é construído camada por camada.

Este processo de manufatura aditiva também permite que os objetos sejam construídos com estruturas internas e externas complexas.

A Toton superou desafios significativos para fazer com que as camadas "imprimissem" e se formassem fortes, partes livres de rachaduras enquanto ele levava isso desde o conceito inicial até o desenvolvimento.

Ele agora está trabalhando para estabelecer uma capacidade de impressão sob encomenda para as cadeias de suprimentos de manufatura avançadas da Austrália.

"Os fabricantes precisam aproveitar ao máximo essas novas oportunidades para se tornarem ou permanecerem competitivos, especialmente nos casos em que os custos de fabricação são altos, "Toton disse.

"Há uma oportunidade real agora de liderar com esta tecnologia."

Diretor Executivo DMTC, Dr. Mark Hodge, disse que a importância da produtividade e da eficiência de custos para os fabricantes australianos não deve ser subestimada.

"As inovações e avanços da cadeia de suprimentos, como a capacidade aprimorada de ferramentas, somam-se para atender aos benchmarks de desempenho e posicionar as empresas australianas para ganhar trabalho nas cadeias de suprimentos locais e globais, " ele disse.

"Os custos das brocas, fresas e outras ferramentas ao longo da vida dos principais contratos de equipamentos de defesa podem chegar a dezenas, se não centenas, de milhões de dólares. Este projeto abre caminho para tornar essas ferramentas de alto desempenho mais baratas e rápidas, aqui na Austrália. "

Sutton Tools Technology Manager, Dr. Steve Dowey, disse que ter Toton trabalhando próximo a eles como estagiário de engenharia durante sua pesquisa foi crucial para garantir resultados relevantes para a indústria.

"Este projeto exemplifica o ethos da construção de capacidades por meio da pesquisa industrial aplicada, em vez de apenas focar em pesquisas excelentes para seu próprio bem, "Dowey disse.

Diretor de Unidade de Fabricação Avançada da RMIT e supervisor da Toton, Professor Milan Brandt, disse que o trabalho foi uma demonstração clara do potencial da tecnologia.

"A tecnologia de aditivos está crescendo globalmente e o projeto de Jimmy destaca um mercado onde pode ser aplicada precisamente por causa dos benefícios que essa tecnologia oferece sobre os métodos de fabricação convencionais, "Brandt disse.