Równoważenie materiałów i kosztów
Całościowe zmniejszenie masy samolotu ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia celów UE dla samolotów przyjaznych dla środowiska, ponieważ mniejszy ciężar przekłada się na znaczne ograniczenie zużycia paliwa i poziomu emisji. Choć tytan jest najchętniej stosowanym materiałem na kluczowe części silników lotniczych, jest za drogi, by można go było używać do zmniejszania ciężaru innych części samolotu. Jedną z możliwości ograniczenia kosztu części silników lotniczych z zachowaniem wymaganych parametrów jest używanie cieńszych części stalowych. Pozwoliłoby to zaoszczędzić pieniądze na lekkie, lecz kosztowne materiały w innych miejscach. Konwencjonalne techniki odlewnicze nie sprawdzają się jednak przy produkcji dużych elementów o cienkich ściankach. W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Development of light-weight steel castings for efficient aircraft engines" (LEAN) zbadano możliwości zastosowania techniki znanej już w starożytności, a ostatnio na nowo zyskującej popularność: odlewania metodą wosku traconego. Odlewanie metodą wosku traconego to proces skomplikowany i wieloetapowy. Wokół woskowego prototypu wykonywana jest forma wypełniana płynnym metalem, który topi i usuwa wosk. Po zastygnięciu metalu formę rozbija się, aby wyjąć gotowy element. Metoda pozwala wykonywać skomplikowane kształty i bardzo cienkie elementy z dużą precyzją, dzięki czemu nadaje się szczególnie dobrze dla sektora lotniczego. Badacze przeprowadzili szereg prób odlewania z jednym materiałem typowym i kilkoma nietypowymi, stosując dwa różne kształty i dwa rodzaje układów odlewania. Sprawdzono różne parametry technologiczne i ich wpływ na płynność odlewów cienkościankowych wykonywanych metodą wosku traconego. Naukowcy oceniali też porowatość i wytrzymałość odlanych elementów oraz porównywali wyniki doświadczalne z przewidywaniami symulacji. Prace projektu LEAN znacząco poszerzyły wiedzę europejską na temat produkcji wytrzymałych, cienkościankowych odlewów stalowych metodą wosku traconego. Obecnie kraje spoza UE dysponują znacznie większym doświadczeniem w odlewaniu części lotniczych metodą wosku traconego, przez co większość takich odlewów jest wykonywana poza granicami UE. Projekt LEAN położył podwaliny doświadczalne i teoretyczne pod uzyskanie istotnego udziału w tym sektorze rynku.
