3D басып чыгарылган ракеталар жардыруу үчүн коюлган

Бул жайда Канаверал тумшугунан Terran1 учуруу ийгиликтүү болсо, Салыштырмалуу мейкиндик толугу менен 3D басып чыгарылган ракетаны космоско жөнөткөн биринчи аэрокосмостук өндүрүш компаниясы болот. Көп өтпөй Калифорниялык стартап телефон чалды Ишке SpaceXден космоско күч алгандан кийин 3D басып чыгарылган ракета кыймылдаткычтары менен иштеген Orbiter спутник платформасын жайгаштырмакчы.

Кошумча өндүрүш деп да аталган 3D басып чыгаруунун космос тармагына тийгизген таасирин ашыкча баалоо кыйын. Башка эч бир технология мынчалык көп компаниялардын бул тармакка киришине жана мынчалык кыска убакыттын ичинде мынчалык арзан баада унааларды, кыймылдаткычтарды жана ракеталарды жеткирүүгө мүмкүнчүлүк берген эмес. Ал эми азыр ракета өндүрүүчүлөрдүн саны өсө баштады, анткени коммерциялык жеткиликтүү 3D принтерлер мейкиндикке ылайыктуу компоненттерди чыгаруу милдетин аткарат.

Мисалы, Улуу Британияда жайгашкан аэрокосмостук компания Orbex Германиянын EOS өндүрүүчүсүнүн акыркы металл 3D принтери менен жасалган анын 3D-басып чыккан ракеталары жылдын аягына чейин Шотландиядан жарылып кетет деп үмүттөнөт. Ал эми АКШда жаш ракета моторун жасоочу Урса майор Россияда жок болгон кыймылдаткыч булактарын алмаштыруу үчүн иштелип чыккан жаңы Arroway кыймылдаткычына азыр заказдарды кабыл алууда. Ал ошондой эле жеткиликтүү металл 3D принтерлер аркылуу 3D басып чыгарылат.

SpaceXде беш жыл иштеген Ursa Major компаниясынын алдыңкы өндүрүш жана материалдар боюнча директору Джейк Боулз: "Менин оюмча, биздин компания 3D басып чыгаруусуз болмок эмес". "Биздин эволюциябыз 3D басып чыгаруунун бар болушу жана жетилгендиги менен тыгыз байланышта болгон."

Ursa Major кыймылдаткычты 3D принтерлер менен прототиптештирүү жана өндүрүү аркылуу гана мүмкүн болгон, бир нече ай ичинде эмес, бир нече жыл ичинде жасалгандан бир топ ылдамыраак ылдамдыкта рынокко чыгарууну көздөдү, дейт Боулз.

Салыштырмалуу мейкиндик жана башкалар ракеталары үчүн менчик 3D басып чыгаруу технологиясын иштеп чыгышса, Боулздун айтымында, жаңы коммерциялык 3D принтерлерди колдонуу Ursa Major компаниясына чыгымдарды көзөмөлдөп турууга жана үйдө өстүрүлгөн 3D принтерлер менен талап кылынган технологиянын алгачкы өнүгүүсүнөн мүдүрүлбөй, дизайнды тез итерациялоого мүмкүндүк берди. .

"Биздин команда инновациялар менен чыккан жаңы 3D принтер компанияларын тынымсыз баалап турат, анткени аэрокосмостук жана космостук учуруу рыногунун үлүшү үчүн чоң атаандаштык бар" дейт Боулз. Стратегиялык рынок изилдөөсүнө ылайык, глобалдык аэрокосмостук 3D басып чыгаруу рыногунун көлөмү 9.27-жылга карата 2030 миллиард долларга жетет деп болжолдонууда.

Компаниялар Amazon сыяктуу компанияларга эң күчтүү, эң ийкемдүү жана арзан варианттарды сунуштоо үчүн жарышууда.эчизинге
, глобалдык кең тилкелүү байланышты жеткирүү үчүн спутниктерди орбитага чыгарууну, жер бетиндеги активдүүлүктүн жогорку резолюциядагы сүрөттөрүн тартууну, жада калса өтө байлар үчүн жеке космос станцияларын курууну көздөп жатышат.

Космосту коммерциялаштыруу жарышын 3D басып чыгаруу

Кошумча өндүрүш технологиясы NASA космостук чөлмөк программасына салыштырмалуу учуруу чыгымдарын 95% га кыскартуу менен, ракета жасоочулардын ортосундагы катуу атаандаштыктын орбитасынан көбүрөөк кызматтар үчүн эшик ачык. Launcher компаниясынын урааны Walmart жарнамасы сыяктуу: "Космостун каалаган жеринде эң арзан баада".

Спутниктерди жайгаштыруу чыгымдарынан миллиондогон акчаларды кыскартуу жакында АКШнын Космос күчтөрүнөн Launcher каржылоосун 2-жылы уча турган Launcher Light ракеталык аппараты үчүн E-3 2024D-басылган, жогорку өндүрүмдүүлүктөгү суюк ракета кыймылдаткычын андан ары өнүктүрүү үчүн чогултту. АКШнын Космос күчтөрү. мындай деди: "Launcher's E-2 суюк ракета кыймылдаткычы кичинекей спутниктерди орбитага атайын чакан учуруучу аппараттарда жеткирүү үчүн бааны бир топ төмөндөтүү мүмкүнчүлүгүнө ээ, бул Космос күчтөрү үчүн негизги мүмкүнчүлүк жана артыкчылык болуп саналат."

Чыгымдарды кыскартуу жана өндүрүштү ылдамдатуу үчүн Launcher ошондой эле EOS 3D принтерлерин, ошондой эле Калифорнияда жайгашкан Velo3D колдонот.

"Ракета кыймылдаткычынын турбопомпосу бөлүктөрү адатта куюу, согуу жана ширетүүнү талап кылат", - дейт Макс Хаот, Launcher компаниясынын негиздөөчүсү жана башкы директору. «Бул процесстер үчүн керектүү шаймандар иштеп чыгуунун баасын жогорулатат жана дизайн итерацияларынын ортосундагы ийкемдүүлүктү азайтат. Velo3D нөл даражадагы технологиясынын аркасында биздин турбонасосту, анын ичинде айлануучу Inconel капталган дөңгөлөктөрүн 3D басып чыгаруу жөндөмү азыр азыраак баада жана ар бир прототиптин ортосунда итерация аркылуу инновацияларды көбөйтүүгө мүмкүндүк берет.

Аэрокосмостук өндүрүштүн салттуу ыкмалары менен тогуздан 12 айга чейинки убакытты жана инструменттерди курууга жана сыноого чоң чыгымдарды угуу кеңири таралган, мисалы, насос менен азыктанган кычкылтекке бай баскычтуу күйүүчү кыймылдаткыч, дейт Эдуардо Рондон, улук кыймылдаткыч. Ursa Major компаниясынын аналитиги, дагы бир SpaceX ардагери. "Кошумча өндүрүш бизге жаңы дизайнды сыноо стендине коюуга, өзгөртүүнү чечүүгө, альтернативдүү архитектуранын үстүндө иштөөгө, аны басып чыгарууга жана бир нече жуманын ичинде стендге алууга мүмкүндүк берет."

Orbex 3D ракеталарын Launcher сыяктуу принтер түрүнө басып чыгарат AMCM M4K-4 2021-жылы чыккан EOS металл басып чыгаруу платформасы. Компания ошондой эле Германиянын SLM Solutions компаниясынын металл 3D принтерлерин колдонгон.

3D басып чыгаруу жөн гана башталгычтар үчүн эмес

SpaceX 3-жылы 3D басып чыгарган SuperDraco ракета кыймылдаткычын ачкандан бери 2013D басып чыгаруунун космосто узак тарыхы бар.

Аэрокосмостук гигант Aerojet RocketdyneAJRD
2017-жылы анын Bantam ракета кыймылдаткычы үй-бүлөсүн кайра иштеп чыккан, кошумча өндүрүш мүмкүнчүлүктөрүнөн толук пайдаланып, жалпы дизайн жана өндүрүш убактысын бир жылдан бир нече айга чейин кыскартып, кадимки өндүрүш ыкмаларына салыштырмалуу баасын 65% га төмөндөтөт.

"Адатта 100дөн ашык бөлүктөн турган бул кыймылдаткычтар үч гана кошумчадан жасалган негизги компоненттерден курулган: инжектор монтажы, күйүү камерасы жана монолиттүү тамак жана сопло бөлүгү", - дейт компания.

Коммерциялык спутник учуруулардын дагы бир пионери болгон Rocket Lab 3-жылы өзүнүн жеңил салмактагы 2017D-басма ракета кыймылдаткычын, Рутерфордду ишке киргизди. Анын күйүү камерасы, инжекторлору, насостору жана негизги кыймылдаткыч клапандары 3D принтеринде басылып чыгарылган жана буга чейин 27 учурулган. анын ичинде ушул жумада.

Шейшемби күнү, Ракета лабораториясы Рутерфорд кыймылдаткычы компаниянын Жаңы Зеландиядан келген Electron ракетасын НАСАнын Айга бара турган жүк менен иштеткен.

NASA жана тажрыйбалуу учуруу ардагерлери бир нече жылдар бою кошумча өндүрүштү сынап, текшерип, программаларына киргизгенине карабастан, бүгүнкү коммерциялык 3D басып чыгаруу технологиясы жана өнүккөн металл эритмеси материалдары ушунчалык тез жетилгендиктен Launcher, Ursa Major жана Orbex сыяктуу компаниялар ала алышат. прототиптен баштап, азыраак убакытта, азыраак акча үчүн ишке киргизүү.

"Биз биринчи күндөн баштап 3D басып чыгарууну долбоорлоону жана ал сунуш кылган мүмкүнчүлүктөрдү пайдаланууну баштадык" дейт Боуэлс. «Бул бизге 3D басып чыгаруу үчүн дизайнды кантип оптималдаштыруу боюнча ички ноу-хауларды түзүүгө мүмкүндүк берди, аны кийин биз рыноктун суроо-талабын канааттандыруу үчүн иштеп чыгуу жана сатуу керек болгон жаңы кыймылдаткычтарга колдоно алабыз. Муну кантип жасоону билип туруп, биз базарга тезирээк чыга алабыз."

Булак: https://www.forbes.com/sites/carolynschwaar/2022/06/30/3d-printed-rockets-set-to-blast-off/