Ранее мы уже писали о том, что в рамках проекта NASA Rapid Analysis and Manufacturing Propulsion Technology по методу 3D-печати удалось создать ракетные сопла, качество которых позволяет применять их в действующих ракетных комплексах. Но не все инженеры грузят далеким космосом и большими масштабами.

Стартап TIWARI Scientific Instruments из Германии, поддерживаемый ЕКА, разработал метод, позволяющий дешево печатать на 3D-принтере с использованием различных металлов и керамики. Обычно производство прецизионных деталей из таких высококачественных материалов требует больших затрат времени и денег, но вместо этого компания может формировать их, используя стандартные методы 3D-печати.

В процессе печати TIWARI «Fused Filament Fabrication» (FFF) используются термопластические нити, которые заделаны частицами металла или керамики, из которых должна быть изготовлена ​​деталь. После завершения печати деталь, известная как «зеленое тело», подвергается термической обработке, чтобы удалить пластик, оставив после себя металлический или керамический предмет.

Источник: TIWARI Scientific Instruments
Эта рабочая открывалка для бутылок была напечатана на 3D-принтере из нержавеющей стали в соответствии с космическими стандартами качества с использованием не более чем стандартного настольного 3D-принтера.

Инженер ESA по неметаллическим материалам и технологическим процессам Уго Лафон объясняет:

После того, как это содержащее пластик тело проходит эту обработку, остается чистый металл или керамика. В результате получаются высококачественные детали с очень хорошими физическими свойствами. Таким образом, этот дешевый и простой метод может предложить нам дополнительные возможности для производства деталей для космических приложений с расширенным спектром материалов

Испытательные детали, изготовленные с использованием процесса FFF из нержавеющей стали и титана, а также керамики из алюминия и карбида кремния, прошли полномасштабную кампанию неразрушающего и разрушающего контроля в Лаборатории материалов и электрических компонентов технического центра ESA ESTEC в г. Нидерланды, оценивая их добавленную стоимость и пригодность для использования в космосе. 

Источник: TIWARI Scientific Instruments
Эти детали — на фото с монетой евроцента для масштаба — были изготовлены из алюмооксидной керамики.

Одним из сюрпризов было то, что детали обладают улучшенными механическими характеристиками по сравнению с их эквивалентами, изготовленными традиционным способом - например, нержавеющая сталь может быть удлинена до ранее недостижимых 100% без разрушения.

TIWARI — это стартап, расположенный в бизнес-инкубационном центре ESA в Гессене и Баден-Вюртемберге в Германии, специализирующийся на инструментах для термической характеризации материалов, а также на 3D-печати высокоэффективных металлов и керамики.

Предоставлено: TIWARI Scientific Instruments
Этот фильтр — здесь изображен с монетой евроцента для масштаба — был изготовлен из карбида кремния.

Сотрудничество между ESA и TIWARI по тестированию и оценке деталей, напечатанных на 3D-принтере, было облегчено Управлением передачи технологий и патентов ESA. Сейчас стартап начинает формировать полноценное коммерческое предложение, которое будет доступно всем желающим. По заверениям разработчиков полученные детали не только выше качеством, чем полученные привычными способами, но и гораздо дешевле.

 ← Читайте нас в Facebook