NASA планирует внедрить технологии 3D-печати в производство ракетных двигателей

Специальный проект NASA направленный на разработку и практическое применение новых видов 3D-печати показал впечатляющие результаты

NASA планирует внедрить технологии 3D-печати в производство ракетных двигателей

Проект NASA Rapid Analysis and Manufacturing Propulsion Technology, или RAMPT, занимается разработкой технологии аддитивного производства для 3D-печати деталей ракетных двигателей с использованием металлического порошка и лазеров. Этот метод, называемый направленным осаждением энергии выдувным порошком, может снизить затраты и сократить время изготовления крупных сложных компонентов двигателя, таких как форсунки и камеры сгорания. Предыдущие разработки в аддитивном производстве не обладали широкими возможностями, которые предоставляет эта новая технология.

Этот проект является довольно значимым, поскольку он позволит производить самые сложные и дорогие детали ракетных двигателей по более низкой цене, чем сейчас. Кроме того, более прогрессивный метод 3D-печати может быть использован и в других областях, как в целях удешевления производства, так и его ускорения.

Активно исследуемый метод печати предполагает введение металлического порошка в нагретую лазером ванну расплавленного металла или ванну расплава. Сопло для выдувного порошка и лазерная оптика интегрированы в печатающую головку. Эта печатающая головка прикреплена к роботу и движется по шаблону, определяемому компьютером, строящим слой за слоем. Этот метод изготовления имеет множество преимуществ, в том числе возможность производить очень большие изделия, ограниченные только размером комнаты, в которой они создаются. Его также можно использовать для печати очень сложных деталей, включая форсунки двигателя с внутренними каналами охлаждающей жидкости. Сопла ракетных двигателей, которые содержат внутренние каналы для охлаждающей жидкости, пропускают криогенное топливо через каналы, чтобы поддерживать сопло при безопасных температурах.

NASA планирует внедрить технологии 3D-печати в производство ракетных двигателей

Источник: NASA

Боковые ребра сопла и стенки каналов охлождения имеют толщину нескольких листов бумаги.

Команда RAMPT недавно использовала эту технику для изготовления одного из самых больших сопел, которые NASA напечатало, диаметром 100 сантиметров и высотой 96 сантиметров с полностью интегрированными каналами охлаждения. Это сопло было изготовлено в рекордные сроки — всего за 30 дней по сравнению с почти одним годом при использовании традиционных методов сварки — и завершение строительства произошло на год раньше, чем планировалось, из-за быстрого развития технологий.

Успех проекта RAMPT привлек внимание ракетной команды NASA Space Launch System, или SLS . SLS NASA вместе с космическим кораблем Орион являются основой наших планов по исследованию дальнего космоса, включая отправку первой женщины и следующего мужчины на Луну в 2024 году и обеспечение устойчивых исследований к концу десятилетия. Программа SLS вкладывает средства в процесс производства выдувного порошка с направленным осаждением энергии RAMPT с целью его сертификации для космических полетов. Вместе с RAMPT команда использует эту технику для создания и оценки сопла с канальным охлаждением, которое имеет диаметр до 150 см и высоту почти 215 см футов.

В серии строгих испытаний горячим пламенем инженеры подвергают субуровневую версию сопла тем же температурам сгорания и постоянному давлению в 6000 градусов, с которыми она столкнется во время запуска, чтобы продемонстрировать долговечность и производительность новой технологии направленного осаждения энергии.

Читайте также

Внешнее устройство ВГУИТ очищает ПК без антивируса

Внешнее устройство ВГУИТ очищает ПК без антивируса

Ученые впервые запустили квантовый компьютер в космос — половина детекторов не пережила полет

Ученые впервые запустили квантовый компьютер в космос — половина детекторов не пережила полет

Нидерланды готовят собственную замену Windows и Office для чиновников

Нидерланды готовят собственную замену Windows и Office для чиновников

Сальто закончились: Boston Dynamics отправляет Atlas работать на заводы Hyundai

Сальто закончились: Boston Dynamics отправляет Atlas работать на заводы Hyundai

МАИ представил полевую «аптечку» для композитной обшивки самолетов

МАИ представил полевую «аптечку» для композитной обшивки самолетов

Из камыша сделали фильтр для удаления синтетических красителей из сточных вод

Из камыша сделали фильтр для удаления синтетических красителей из сточных вод

Tesla в 10 раз увеличила производство роботов Optimus, но они все еще плохо справляются с новыми задачами

Tesla в 10 раз увеличила производство роботов Optimus, но они все еще плохо справляются с новыми задачами

ИИ-агенты OpenAI самостоятельно нашли способ общаться друг с другом через интернет

ИИ-агенты OpenAI самостоятельно нашли способ общаться друг с другом через интернет

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Нейросеть предскажет путь спутников сквозь космический мусор

Нейросеть предскажет путь спутников сквозь космический мусор

В России создали импульсный плазменный двигатель для наноспутников

В России создали импульсный плазменный двигатель для наноспутников

NASA показало необычные «волны» на Марсе — в них записана история климата планеты

NASA показало необычные «волны» на Марсе — в них записана история климата планеты

Уран могла опрокинуть исчезнувшая луна — ученые объяснили странное вращение планеты

Уран могла опрокинуть исчезнувшая луна — ученые объяснили странное вращение планеты