IperionX y Carver Pump colaboran para producir piezas de titanio para la Marina de EE. UU.

El productor de aleaciones de titanio IperionX y el fabricante de bombas con certificación ISO 9001:2015 Carver Pump han unido fuerzas para proporcionar piezas de bombas de titanio fabricadas de forma aditiva a la Marina de los EE. UU. Carver desarrollará estas piezas, guiará a IperionX a través del proceso de creación de prototipos y supervisará el proceso de calificación.

El Comando de Sistemas Marítimos Navales (NAVSEA) de la Armada de los Estados Unidos ha creado técnicas de fabricación aditiva para más de 500 componentes aprobados utilizados en submarinos y barcos estadounidenses. El gobernador de Virginia y la Marina de los EE. UU. están intensificando sus esfuerzos para expandir la fabricación aditiva, habiendo inaugurado recientemente el 'Centro de excelencia de fabricación aditiva' en Danville, VA, que está a solo veinticinco millas de la nueva instalación de demostración de titanio de IperionX.

"En solo cuatro meses, hemos visto un progreso dinámico de IperionX", dijo Glenn Youngkin, gobernador de Virginia. "A medida que continúan desarrollando sinergias con Carver Pump y la Marina de los EE. UU. utilizando chatarra de titanio 100% reciclada como materia prima que pronto se producirá en el condado de Halifax, esperamos ver el crecimiento y el éxito continuos de IperionX".

"Vemos esta asociación como el primer paso en una relación más amplia centrada tanto en los buques de superficie de la Marina como en las piezas nuevas para otras aplicaciones marinas", dijo Andrew Carver, director ejecutivo de Carver Pump.

¿Por qué elegir IperionX para la producción de piezas de titanio?

IperionX destaca que la fundición de titanio es una técnica de fabricación muy costosa y puede presentar problemas importantes debido a dos razones principales: el alto punto de fusión del titanio (1670 °C) y la alta reactividad con el oxígeno. Para evitar una reactividad no deseada, el titanio debe fundirse al vacío de manera especializada y luego verterse en moldes cerámicos diseñados específicamente.

Sin embargo, los Estados Unidos actualmente carecen de la capacidad nacional para producir las piezas grandes de titanio que se necesitan para las bombas centrífugas de alto rendimiento, lo que genera largos plazos de entrega para las piezas de bombas nuevas adquiridas de una cadena de suministro controlada en el extranjero. Estos elementos de bomba de titanio especializados se pueden fabricar de forma aditiva utilizando los polvos de titanio de EE. UU. con bajo contenido de carbono de IperionX. La Marina de los EE. UU. podrá reducir significativamente los plazos de entrega de los componentes críticos, aumentar la disponibilidad de los equipos y, en consecuencia, volver a apuntalar de manera sostenible una cadena de suministro de metal de titanio vital de los EE. UU.

La instalación piloto de producción de titanio de IperionX en Utah está desarrollando activamente polvos metálicos de titanio de alta calidad a partir de materias primas de titanio 100% reprocesadas para la calificación del cliente. Según se informa, esta planta de fabricación de titanio ha logrado rendimientos de procesamiento que alcanzan el 100 % a partir de chatarra de bajo grado sin necesidad de combinarlo con metal de titanio primario de alto grado.

"Nuestra asociación con Carver es otro hito importante para la rápida comercialización de las tecnologías de titanio revolucionarias de IperionX", dijo Anastasios (Taso) Arima, director general de IperionX.

Además, las bombas centrífugas de titanio son elegidas por la Marina de los EE. UU. por su resistencia a la corrosión, eficiencia y durabilidad "excepcionales" en aplicaciones navales exigentes. La supresión de incendios, la refrigeración por radar y electrónica, la refrigeración por agua de mar, la desalinización, la propulsión principal de agua de mar y la sentina dependen de estas bombas.

Desde la Segunda Guerra Mundial, Carver ha suministrado bombas centrífugas de alto rendimiento a la Marina de los EE. UU. Todos los programas existentes de construcción naval de la Marina, como los destructores Aegis, los portaaviones Ford, los destructores Zumwalt, los buques de asalto anfibio de cubierta grande de Estados Unidos, los submarinos de Virginia, los buques de combate litoral y los muelles de transporte anfibio de San Antonio, utilizan bombas Carver.

"Estamos encantados de trabajar con IperionX para ayudar a introducir titanio 100 % reciclado de origen nacional en la cadena de suministro de la Marina de los EE. piezas de titanio complejas y críticas para la operación, lo que proporciona una reducción potencial en los plazos de entrega y aumenta la disponibilidad del equipo", agregó Carver.

"Estas tecnologías patentadas pueden reciclar de manera eficiente la chatarra de titanio nacional a un costo menor que los procesos existentes, y este metal de titanio de alta calidad se puede usar para una variedad de tecnologías de fabricación, incluida la fabricación aditiva. Esperamos trabajar en estrecha colaboración con Carver para rápidamente crear prototipos e implementar componentes de titanio para una amplia gama de aplicaciones de bombas centrífugas en plataformas de la Marina de los EE. UU.", agregó Arima.

IperionX reapuntalando piezas de titanio de EE. UU.

IperionX participa activamente con la Marina de los EE. UU. para detallar los planes de la empresa para volver a apuntalar la red de distribución de titanio de los EE. UU. de manera sostenible, con el objetivo de reducir el costo crítico de las piezas de titanio, las emisiones de carbono y los plazos de entrega.

El liderazgo senior de NAVSEA, junto con la Oficina del Ingeniero Jefe para el Diseño, Integración e Ingeniería Naval de Buques, el Grupo de Trabajo de la Base Industrial de Construcción Naval y la Oficina Ejecutiva del Programa - Submarinos Estratégicos, participaron en estas discusiones. IperionX también ha discutido la posibilidad de reprocesar el inventario de chatarra de titanio para su uso en toda la Base Industrial de Defensa con la agencia de Materiales Estratégicos de la Agencia de Logística de Defensa de EE. UU.

IperionX también está trabajando con el Comando de Sistemas Aéreos Navales para generar piezas de titanio fabricadas aditivamente críticas para el vuelo para aviones de la Armada. Estas discusiones siguen a la victoria de IperionX en el Gran Desafío de reciclaje de titanio del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU. y resaltan la importancia de reapuntalar una cadena de suministro de titanio de EE. UU. para las industrias de defensa nacionales y aliadas.

Para mejorar la preparación operativa, NAVSEA ha declarado públicamente objetivos para desarrollar pautas técnicas para piezas fabricadas con aditivos. Estos tienen como objetivo producir piezas obsoletas y con mucho tiempo de entrega, así como mejorar las capacidades de defensa mediante la producción de diseños de componentes novedosos que de otro modo no serían posibles.

Metal AM potenciando el sector de defensa

Recientemente, el fabricante australiano de impresoras 3D de gran formato AML3D anunció la venta de un sistema industrial de impresión 3D de metal ARCEMY 'X-Edition 6700' Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) para ayudar a la integración avanzada de la tecnología WAAM de la Marina de los EE. UU. WAAM, según la firma, es fundamental para impulsar rápidamente el suministro de piezas a la base industrial de submarinos de la Marina de los EE. UU. El pedido de ARCEMY fue realizado por BlueForge Alliance, un intermediario del Departamento de Defensa de EE. UU., con el objetivo de ayudar en la aceleración de métodos de fabricación mejorados en toda la base industrial de defensa de EE. UU.

Además, la Marina de los EE. UU. instaló a bordo su primera solución de impresión 3D de metal Phillips Additive Hybrid, que fue impulsada por los desarrolladores de impresoras 3D de metal Meltio y Haas. El Phillips Additive Hybrid impulsado por Haas combinó la tecnología de deposición de metal por láser de Meltio con los centros de mecanizado vertical CNC de Haas que controlan el molino en el barco USS Bataan. El contralmirante Brendan McLane, comandante de Naval Surface Force Atlantic, dijo: "La introducción de la fabricación aditiva (AM) en las operaciones navales respalda la preparación y la autosuficiencia".

¿Cuál es el futuro de la impresión 3D para los próximos diez años?

¿Qué desafíos de ingeniería deberán abordarse en el sector de la fabricación aditiva en la próxima década?

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La imagen destacada muestra al USS Gerald R Ford en dique seco en Newport News, VA y la bomba centrífuga de acoplamiento cerrado ASTM F998 de la serie M de Carver Pump. Imagen vía IperionX.

Con experiencia en periodismo, Ada tiene un gran interés en la tecnología de punta y su aplicación en el resto del mundo. Ada informa sobre aspectos de la impresión 3D que van desde la industria aeroespacial y automotriz hasta la médica y dental.