Laivo korpusas buvo sukurtas kaip vientisa, vienguba konstrukcija. Šis projektas laikomas reikšmingu žingsniu link pramoninio masto 3D spausdintų laivų gamybos.
Projektą įgyvendino Ispanijoje veikianti bendrovė „V2 Group“ kartu su Italijos įmone „Caracol AM“. Komandos dėmesys krypo ne tik į paties prototipo atspausdinimą, bet ir į viso darbo proceso, būtino pramoniniams jūrinės paskirties gaminiams, analizę: nuo projektavimo ir medžiagų parinkimo iki spausdinimo, apdirbimo po spausdinimo ir bandymų.
Pasak įmonių, šešių metrų ilgio katamaranas nuo pat pradžių buvo projektuojamas galvojant apie gamybos mastelio didinimą. Vietoje vienkartinio demonstracinio modelio buvo vertinama, kaip tokio tipo laivus būtų galima gaminti efektyviai ir ekonomiškai pramoninėmis sąlygomis.
Pagrindinis dėmesys skirtas spausdinimo laiko optimizavimui, medžiagų švaistymo mažinimui ir viso proceso suderinimui su struktūriniais bei reglamentiniais laivybos pramonės reikalavimais.
Naudojant didelio formato robotizuotą 3D spausdinimą, laivo korpusas suformuotas kaip monolitinė struktūra. Sumažinus jungčių ir surinkimo etapų skaičių, siekiama pašalinti galimai silpnesnes konstrukcijos vietas ir supaprastinti gamybą.
Monolitinis korpusas realioms sąlygoms
Bendrovės šį projektą apibūdina kaip lemiamą žingsnį tvarumo, efektyvumo ir industrializacijos kryptimi.
Jų teigimu, didelio formato 3D spausdinimas suteikia tokių privalumų kaip labai plačios individualizavimo galimybės, efektyvesnis medžiagų panaudojimas ir mažesnis poveikis aplinkai, palyginti su tradiciniais laivų statybos metodais.
Tradicinė stiklo pluošto laivų gamyba paprastai reikalauja formų, kelių laminavimo etapų ir daug rankų darbo. Tuo tarpu robotizuotos ekstruzijos sistemos leidžia sluoksnis po sluoksnio formuoti kompozitines medžiagas tiesiai iš skaitmeninio projekto.
Toks metodas sumažina įrankių ir formų poreikį bei leidžia greitai koreguoti konstrukciją nebegaminant naujų formų.
Laivas buvo kuriamas konkrečiam naudojimui atviroje jūroje, o ne vien kaip demonstracinis eksponatas. Dėl to ypatingas dėmesys skirtas plūdrumui, konstrukcijos standumui ir atsparumui jūrinių sąlygų poveikiui.
Komandos pabrėžia, kad kiekvienas proceso etapas buvo nuodugniai ištirtas siekiant padėti pagrindus būsimai tokio tipo laivų industrializacijai. Tai apėmė medžiagų parinkimą, spausdinimo laiko optimizavimą, surinkimo procedūras ir bandymų protokolus.
Įmonių teigimu, kiekvienas aspektas buvo kruopščiai tobulinamas, kad būtų nustatyti esminiai elementai, leidžiantys didinti gamybos apimtis efektyviai, tvariai ir ekonomiškai.
Galutinis tikslas – pereiti nuo eksperimentinių sprendimų prie pakartojamos, stabilios gamybos.
Jūrinės 3D gamybos mastelio didinimas
Šis laivas – tik platesnės krypties pradžia. „V2 Group“ ir „Caracol AM“ bendradarbiavimas pristato didelio formato robotizuotą 3D spausdinimą kaip realią gamybos alternatyvą tiek atskiriems laivų komponentams, tiek viso mastelio laivams.
Partneriai teigia, kad ši technologija gali reikšmingai sutrumpinti gamybos terminus ir kartu sumažinti žaliavų atliekų kiekį.
Platesnė projekto reikšmė siejama su potencialiu pokyčiu, kaip projektuojami ir gaminami mažo bei vidutinio dydžio laivai.
Skaitmeniniais principais paremti darbo srautai leidžia konstruktoriams integruoti struktūrinius sutvirtinimus tiesiai į spausdinamą geometriją. Taip galima sumažinti detalių skaičių ir supaprastinti surinkimą.
Jeigu spausdinimo greitis ir medžiagų kaštai išliks konkurencingi, priedų gamyba (additive manufacturing) gali tapti svarbiu tradicinių kompozitinių procesų papildymu, o tam tikrais atvejais – ir jų alternatyva.
„V2 Group“ ir „Caracol AM“ teigimu, šis projektas kuria pamatus naujai laivų ir jūrinių komponentų gamybos erai bei žymi tolesnio proceso tobulinimo pradžią, siekiant platesnio technologijos taikymo visame sektoriuje.
