3D מדפסות לסייע נאס"א ופיתוח רקטות המשימה

Rocket Lab היא חברת סטארט-אפ המפתחת אוויר לווייני קטן. ב -16 בדצמבר, בניו זילנד, השיקה מעבדת הרקטות את ההשקה החינוכית "ננו-לוין" (ElanNa-19), שנושאת 13 ננו-לוויינים בשם CubeSat.

זו רקטה אלקטרונית 3D מודפס הביא CubeSat לשמים בתוך פחות משעה, אלה nanosatellites בהצלחה פרוסים המסלולים המיועדים שלהם. הרקטה האלקטרונית היא בגובה של 17 מטר ויש לה עומס מרבי של 225 ק"ג. השחרור כבר הצלחה אמיתית, ואת תוכנית השחרור החדש הושק בשנת 2019!

3D רוקט איך זה עובד?

הרקטה משתמשת בשני מנועים שונים. אחת מהן היא מעבדה של Rutherford של מעבדה של רקטות במעבדה, שהיא גם המנוע הראשון לחמצן / נפט להשתמש בהדפסה תלת מימדית עבור כל הרכיבים הדרושים. זה קורה גם להיות הראשון מנוע המופעל באמצעות טילים. המנוע מפחית את הצורך במכלי דלק בלחץ כבד, והרקטה האלקטרונית האחרונה שוקלת רק 35 ק"ג. הירידה במשקל באופן טבעי מוביל לירידה במחיר. מנוע זה ישמש כמנוע ראשוני ומשני.

הסוג השני של מנוע הוא Curie, אשר סמכויות "לבעוט את השלב" של המנוע. אנו קוראים לזה שלב בעיטה, אשר נועד לשנות את הטיל ברגע שהוא מגיע לנקודה הגבוהה ביותר של מסלול האליפטי שלו, כך שהלוויין מועבר בבטחה למסלולו.

למה לבחור הדפסה 3D לעשות רקטות?

כל המרכיבים הבסיסיים של הרקטה הם 3D מודפס באמצעות טכנולוגיית EBM (או אלקטרונים קרן ההתכה תהליך). איך זה עובד? EBM משתמש קרן אלקטרונים מתכת 3D מודפס. קרן האלקטרונים נמס שכבת אבקת מתכת על ידי שכבה ואקום גבוה ואת ההיתוך המלא של אבקת מתכת יכולה להיות מושגת. שיטה זו מייצרת חלק מתכת צפוף לחלוטין ושומר על תכונות החומר. באמצעות שיטה זו, ניתן לייצר רכיבים מנוע זול יותר עבור החברה.

למעשה, רקטה מעבדה יש סיבה טובה לבחור הדפסה 3D: טכנולוגיה זו ייצור מאפשר להם לעשות רקטות מצית במחיר נמוך יותר! הפחתת משקל ועלות הוא היתרון של שימוש בטכנולוגיית הדפסה תלת מימדית. טכנולוגיה זו לא רק יש יתרון בחלל, אבל זה יכול גם לעשות את זה בתעשיות אחרות. אולי החברה שלך זקוקה לטכנולוגיה הזו?

בנוסף עושה לוויינים קלים, טכנולוגיית הדפסה 3D מאפשר לחברות להאיץ את תהליכי הייצור ולהפחית את עלויות הזמן עם מהירויות הייצור מהר יותר!

טכנולוגיה זו כבר בשימוש על ידי נאס"א על מנועי רקטות אב טיפוס. הם למעשה עשו אבטיפוס של מנועי רקטות באמצעות שתי מתכות שונות: סגסוגות נחושת inconel. הם השתמשו בתהליך שנקרא brazing להוסיף שני סוגים שונים של מתכות כדי ליצור מרכיב חדש לחלוטין. היתרונות של תהליך זה מתקדמות תהליך לקצר את זמן להוביל חלקים מודפסים 3D הם עמידים יותר מאשר חלקים מסורתיים.