Sistem pemotongan prepreg mengurangi limbah, mempercepat perakitan jet bisnis Swiss
Sumber | Zünd
Berkat komponen serat karbon dan kaca, PC-24 jet bisnis, diproduksi oleh Pilatus Aircraft AG (Stans, Swiss), memiliki berat dasar hanya 5,3 ton (kurang dari 12.000 pon), yang membantunya lepas landas dan mendarat di landasan pacu pendek, tidak beraspal atau berkerikil yang biasanya disediakan untuk pesawat turboprop. Faktanya, PC-24 mampu lepas landas di landasan pacu sesingkat 890 meter (2.920 kaki) dan hanya membutuhkan 720 meter (2.362,2 kaki) untuk mendarat.
Pilatus mulai menggunakan suku cadang serat karbon sejak awal sejarah pembuatan pesawat terbang, dimulai dengan komponen plastik yang diperkuat serat karbon (CFRP) dan plastik yang diperkuat serat kaca (GFRP) pertama untuk PC-6 Pesawat universal logam porter. Beberapa komponen komposit pada PC-6 , yang lepas landas untuk pertama kalinya pada tahun 1959 dan melalui proses produksi sekitar 500 pesawat sebelum digantikan oleh penggantinya PC-12 , diletakkan dengan tangan. PC-6 perakitan, oleh karena itu, memerlukan tenaga kerja yang berpengalaman dan toleransi yang tinggi untuk suku cadang.
Sebaliknya, jenis pesawat terbaru perusahaan, PC-24 , terdiri dari banyak bagian, banyak di antaranya digiling pada toleransi dalam kisaran Mμ. PC-24 menggunakan komposit terutama untuk kelongsong interior dan eksterior. Selongsong mesin dan ujung sayap juga terbuat dari serat karbon, serta pintu roda pendarat, saluran udara, berbagai pipa, penutup, dan ujung belakang sayap.
Tidak hanya PC-24 menyertakan lebih banyak komponen komposit daripada PC-6 lakukan pada tahun 1959, tetapi perakitan jauh lebih cepat sekarang, dimungkinkan, kata Pilatus, karena kemajuan teknologi produksi. Kuncinya adalah pengurangan biaya secara permanen, optimalisasi produktivitas, dan kemampuan untuk menerapkan teknologi produksi modern.
Sistem pemotongan prepreg digital adalah bagian dari tren ini. Pilatus telah mengandalkan sistem pemotongan Zünd (Altstätten, Swiss) selama bertahun-tahun, dan pada tahun 2019 menambahkan sistem pemotongan prepreg Zünd G3 L-2500. Sistem G3 memotong bahan satu lapis untuk masing-masing komponen dalam proses yang sebagian besar otomatis, lalu memberi label potongan dengan modul inkjet terintegrasi.
Sumber | Zünd
Pilatus memproses sekitar lima gulungan prepreg per hari (sekitar 90 meter persegi), atau sekitar 90.000 meter persegi per tahun, dengan tingkat konsumsi yang terus meningkat karena semakin banyak komponen CFRP dan GFRP yang digunakan di pesawat perusahaan. Pilatus telah mengandalkan pemotongan digital Zünd selama lebih dari 15 tahun, dimulai dengan pemotong seri PN. Peningkatan permintaan komponen serat karbon mulai melebihi kapasitas, yang menyebabkan penambahan Zünd G3 L-2500 pada tahun 2019. Setelah pemotongan selesai, suku cadang dipasang dan disimpan di cold storage hingga diproses lebih lanjut. Struktur komposit Pilatus dapat terdiri dari hingga 350 lapisan prepreg.
Faktor lain dalam kesuksesan Pilatus adalah fokus pada peningkatan produktivitas. Menurut Patrick Rohrer, manajer proyek pengadaan sistem Pilatus, “Ketika berurusan dengan material yang membutuhkan biaya tinggi seperti serat karbon atau kaca, efisiensi dan optimalisasi material selalu menjadi perhatian. Kami terus berupaya meningkatkan pemanfaatan dan dengan demikian mengurangi limbah — terutama karena kami masih memiliki sedikit pilihan untuk mendaur ulang.”
Perusahaan mengatakan telah mengurangi tingkat pemborosan dari 30% menjadi 20%, dan mengutip fitur bersarang yang efisien di Zünd's Cut Center - perangkat lunak ZCC sebagai faktor penting dalam keberhasilan ini. Lapisan yang berbeda dari suatu bagian secara statis bersarang, yang berarti lapisan individu suatu bagian bersarang dalam jumlah yang diminta sesuai pesanan . Penyarangan dinamis, yaitu ketika lapisan individu dari beberapa pesanan disarangkan dan digabungkan dalam satu file potong, juga dapat digunakan kapan pun itu masuk akal. Ini, kata Zünd, semakin meningkatkan tingkat pemanfaatan bahan mentah.
