航空界の次なるフロンティアとAMのインパクト:ジェットゼロのティム・ベリーからの洞察

2024年11月12日|読了時間:5分

 

Additive Snack Podcastの洞察に満ちたエピソードで、ホストのFabian Alefeldは、おなじみのゲスト、現在JetZeroの製造・品質責任者を務めるTim Berryと再会した。以前にもこのポッドキャストに登場したティムは、SpaceX社やLauncher社(現Vast社)でダイナミックなキャリアを積んだ後、航空部門に転身したことから、新鮮な視点をもたらしてくれる。

この対談では、特にジェットゼロの先駆的な野心に焦点を当てながら、航空業界における積層造形(AM)導入の課題と機会について深く掘り下げることを約束する。民間航空機を再構築する企業のリーダーとして、ティムはJetZeroの使命について興奮を語る。

ファビアンとティムは、このアプローチの利点、ジェットゼロにおけるAMのユニークな応用、そして持続可能な空の旅の未来を探る。このエピソードは、経験豊富なAM愛好家であれ、航空技術の世界を初めて知る人であれ、AMがどのように空を再定義しうるイノベーションを推進しているのか、魅力的な考察を提供する。

ジェットゼロの使命と宇宙産業からの教訓

ジェットゼロは、革新的な混合翼ボディ機で民間航空を再構築する使命を担っている。このデザインは、数十年にわたって民間航空機に見られる伝統的な「チューブ&ウィング」モデルに大胆な代替案を提供するものである。同社は、燃料効率の大幅な改善と排出量の削減を目指しており、旅客席1マイルあたりの燃料消費量を50%削減すると予測している。この野心的な転換は、ジェットゼロを持続可能な航空業界のリーダーとして位置づけるだけでなく、持続可能な航空燃料を取り入れ、将来の水素駆動機能に備えるという長期的な目標にも合致している。 

宇宙産業からJetZeroに加わったティム・ベリーは、航空業界に新鮮な視点をもたらしている。SpaceXとLauncherでのラピッドプロトタイピングと反復設計の豊富な経験は、JetZeroでの高効率で革新的なアプローチの基礎を築いた。迅速な反復と "ハードウェア・リッチ "なテスト・サイクルを採用することで、ティムと彼のチームは設計と技術を迅速に進歩させることができ、厳格な基準を維持しながら航空で可能なことの限界を押し広げることができる。 

ジェットゼロでは、ティムは宇宙産業の先進的な考え方と航空産業の厳しい要件を融合させ、製造へのユニークなアプローチを生み出している。この統合は、品質と持続可能性に焦点を当てながら、迅速な進歩を促進する。ジェットゼロは、既成概念に疑問を投げかけ、革新的な技術と堅牢な航空宇宙規格を融合させることで、宇宙で学んだ教訓を活かして民間航空機をより持続可能な未来へと推進し、航空業界に新たなペースをもたらしている。

米空軍向けブレンディングウイングボディ試作機のジェットゼロ完成予想図

ジェットゼロの混合翼機におけるAMの役割

AMは、ジェットゼロが複雑な形状を探求し、部品を統合し、大幅な軽量化を達成することを可能にします。ティムは、ジェットゼロがAMを使用して、構造用ブラケットから流体ハンドリングシステムまで、重要なコンポーネントの製造と反復を行い、迅速な試作を可能にし、高価な金型への依存を低減する方法を紹介した。

ジェットゼロの傑出した取り組みのひとつに、サブスケール・テスト・プログラムがある。このプログラムでは、チームが小規模なモデルでAMを試すことができ、本格的な生産に着手する前に、さまざまなコンポーネントの機能性に関する貴重な洞察を得ることができる。着陸装置や構造サポートなどの用途において、AMはジェットゼロに柔軟性を提供し、従来の製造方法では不可能ではないにせよ、困難なコンポーネントを製造することができる。さらに、部品の複数の反復を素早く生成するAMの能力は、ジェットゼロの「作って、テストして、学ぶ」サイクルのコミットメントに完全に合致している。

ティムは、AMは大きな可能性を秘めているが、戦略的に応用することが不可欠であると強調する。JetZeroでは、革新性と実用性のバランスを取りながら、最も価値のあるところでAMを活用することに重点を置いています。AMを思慮深く取り入れることで、ジェットゼロは高精度の部品を製造し、材料特性を最適化し、製造工程を合理化することができます。このアプローチにより、付加製造、従来製造にかかわらず、すべての部品が測定可能な利点を提供することで、「航空機への搭載を勝ち取る」ことができる。

ジェットゼロ、2030年までに就航を目指す

航空業界におけるAM:課題と機会

AMは航空業界で着実に支持を集めているが、普及への道にハードルがないわけではない。最も大きな課題のひとつは、認証にある。認証は、AMで製造された部品が厳格な規制基準を満たしていることを確認するために、広範なデータと検証を必要とする複雑なプロセスである。ティム・ベリーは、多くの場合、動的荷重を要求される構造部品の認証が、いかに手ごわい障壁になり得るかを説明している。しかし、軽量化、燃料効率、排出ガスの低減など、AMが航空にもたらすメリットは、業界がこれらの障害に取り組み続ける原動力となっている。

ティムは、AMが柔軟性とコスト削減を可能にする一方で、特にカスタム部品や少量生産部品では、従来の方法とのバランスが非常に重要であると強調する。航空業界特有の要求として、各部品は厳しい基準を満たさなければならない。だからこそ、JetZeroは実用的で費用対効果の高い利点を確実に提供できるよう、厳しい目で各部品に取り組んでいるのだ。

アラスカ航空カラーリングのジェットゼロ混合翼ボディデザイン

航空業界における今後の方向性とAMの進歩

技術、材料、設計アプローチにおける継続的な進歩は、航空宇宙製造を再定義する態勢を整えており、航空分野におけるAMの未来は明るい。ティム・ベリーは、AMに理想的な軽量で構造的に最適化された部品を作成する能力を提供するジェネレーティブデザインやトポロジー最適化のような分野に大きな可能性を見出している。

ティムが特に期待している技術革新の分野は、AMCM M 8Kや高強度材料のような、より大きな造形量の出現である。これらの進歩により、ジェットゼロは、より大きく、より一体化した部品にAMを使用することを検討できるようになり、従来の用途を超えた可能性が広がっている。例えば、高出力レーザーシステムはより速い生産速度を可能にし、新しい合金はAMが生産できる部品の範囲を広げている。

さらに、ソフトウェアツールの高度化により、AMコンポーネントの設計と検証の方法が変化しています。EOSSmart Fusionようなプログラムは、設計から製造までのパイプラインを合理化し、材料特性の制御を改善し、後処理の効率を高め、サポート構造の必要性を低減します。ソフトウェアと設計におけるこれらの革新は、JetZeroや他の航空会社がAMをよりシームレスに取り入れ、重要な航空機部品の性能と製造の両方を最適化する道を開いています。

AM技術が進化し続けるにつれて、航空産業における役割は拡大し、ジェットゼロのような企業が航空機の設計と製造の限界を押し広げることができるようになるだろう。これらの進歩は、AMがその可能性を最大限に発揮できる、より機敏で効率的、かつ環境に配慮した航空業界へのシフトを示唆している。

航空業界の未来に関心を持つ人々にとって、ジェットゼロの旅は、戦略的なAMの応用がいかに有意義な変化をもたらすかを例証している。この混合翼機は2030年代に就航する予定であり、この目標は野心的ではあるが、ジェットゼロのアプローチとAMの変革力に対する自信を反映している。革新的で持続可能な航空機設計を現実に近づけるためにAMの可能性を最大限に活用し、航空業界における新たな道を開拓し続けるジェットゼロから目が離せない。

ジェットゼロ・チーム ブレンデッド・ウィング・ボディ設計審査マイルストーン

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