НАСА раздвигает границы технологии 3D-печати

НАСА раздвигает границы технологии 3D-печати

НАСА успешно протестировало самые сложные части ракетного двигателя, когда-либо разработанные агентством, напечатанные с помощью технологии 3D-печати, на испытательном стенде в Центре космических полетов НАСА имени Маршалла в Хантсвилле, Алабама. Инженеры НАСА раздвигают границы технологии, проектируя инжектор ракетного двигателя — очень сложный узел, который посылает топливо в двигатель, с конструктивными особенностями, используя 3D-печать. Чтобы сделать необходимые части, дизайн был введен в компьютер 3D-принтера. Принтер построил каждую часть, накладывая слоями металлический порошок и сплавляя его воедино лазером. Этот процесс известен как селективное лазерное плавление.

Совокупный производственный процесс позволил конструкторам создать инжектор с 40 отдельными элементами распыления топлива, все напечатанные как один компонент, а не изготавливаемые индивидуально. Агрегат был сопоставим по размерам с инжекторами, устанавливаемыми в небольшие ракетные двигатели и аналогичен по конструкции с инжекторами больших двигателей, таких как RS-25 для ракет большой грузоподъемности и в перспективе межпланетных ракетоносителей.

«Мы хотели пойти дальше простого тестирования инжекторов и продемонстрировать, как 3D-печать может революционизировать ракетные проекты для увеличения производительности системы, — сказал Крис Певец, директор инженерного управлении Маршалла. — Детали превосходно показали себя во время испытаний».

При использовании традиционных методов производства 163 отдельные части будут сначала изготовлены, а затем собраны в единый механизм. Но с технологией 3D-печати сборка сократилась до двух частей, экономя время и деньги и позволяя инженерам построить механизмы, которые повышают производительность ракетного двигателя и являются более износоустойчивыми. Два ракетных инжектора были испытаны в течение пяти секунд каждый, производя 9 000 кг тяги. Дизайнеры создали сложные геометрические структуры, что позволило кислороду и водороду циркулировать вместе, прежде чем сгореть.

«Одной из наших целей является сотрудничество с различными компаниями и создание стандартов для нового производственного процесса, — пояснил инженер двигателей Джейсон Терпин. — Мы работаем с промышленностью, чтобы изучить, как использовать в своих интересах совокупное производство на каждой стадии космического строительства аппаратных средств: от дизайна до операций в космосе. Мы применяем все, что узнаем о создании компонентов ракетного двигателя, систем запуска и других космических аппаратных средств».

Технология не только помогла инженерам создавать и испытывать ракетный инжектор с уникальным дизайном, но и протестировать его быстрее и эффективнее. Используя внутреннюю инфраструктуру Маршалла для быстрого проектирования и производства маленьких 3D-печатных частей, двигательная и материальная лаборатории могут работать совместно, что позволит быстро протестировать модификации на испытательном стенде или в компонентах ракеты.

«Наши производственные мощности позволят нам, опираясь на тестовые данные, изменять части или испытательный стенд целиком, быстро вносить изменения и возвращаться к тестированию, — сказал Николас Кейз, инженер силовых установок, занимающийся тестированием. — Это ускоряет разработку дизайна, изготовление и тестирование готовых узлов и позволяет нам испытывать инновационные проекты с меньшим риском и затратами».

Инженеры Маршалла протестировали сложные инжекторы, ракетные сопла и другие компоненты с целью снижения трудоемкости производства, времени, стоимости изготовления и сборки будущих двигателей. Новый тип производства является ключевой технологией для улучшения ракетных проектов и открывает дорогу в глубокий космос.

Newsland.ru

Похожие новости:
В США разработали высокоточный метод 3D-печати стекла
Исследовательская группа Mediated Matter разработала высокоточный метод 3D-печати прозрачного стекла. Об этом сообщается на официальном сайте команды. Технологию под названием G3DP создавали при участии специалистов Массачусетского технологического университета (MIT) и Института Висc. В качестве исходного сырья для печати ..
2015-08-22 3743 0 Технология
1
Сколтех открыл лабораторию 3D-печати
В Сколковском институте науки и технологий состоялось открытие лаборатории аддитивного производства. Об этом сообщается в пресс-релизе, поступившем в «Ленту.ру».На открытии присутствовали ректор Сколтеха академик РАН Александр Кулешов, представители швейцарской компании Oerlikon, лидера рынка полупроводниковых технологий, и Мюнхенского ..
2017-11-29 8372 0 Технология
0
NASA изготавливает ракетные детали на 3D принтере
Мистер Скотт из Стартрека может не паниковать, ведь скоро наступит день, когда ракетные двигатели смогут печатать на 3D-принтерах. На последних тестах NASA и Aerojet Rocketdyne произвели печать форсунок для ракетного двигателя на 3D-принтере, в NASA Glenn Research Center ..
2013-07-14 2476 0 Технология
0
3D-печать станет доступной уже в 2014 году
Патенты сдерживают 3D-печать — технологию, которая по некоторым предположениям может быть внедрена во все области производства. «В феврале месяце 2014 года, основные конкурентоспособные патенты рынка 3D-печати истекут», — говорит Скотт Дьюэн, дизайнер компании 3D-печати Shapeways, ..
2013-07-24 1818 0 Технология
0
Армия США научит 3D-принтеры печатать еду
Командование Армии США заинтересовалось возможностью трехмерной печати еды в боевых точках, сообщает The ArmyTimes. Предварительные исследования уже начались. Разработкой технологии занимается Управление боевого продовольственного обеспечения (CFD) министерства обороны США. По словам руководителя подразделения продовольственных технологий управления ..
2014-08-19 2275 0 Технология
0
Инженеры распечатали на 3D-принтере ракетный инжектор
Инженеры компании Aerojet Rocketdyne совместно со специалистами NASA впервые испытали ракетный инжектор, созданный по технологии трехмерной печати — с помощью постепенного наслоения материала. Некоторые подробности тестов приводит пресс-релиз компании, также о достижении инженеров пишет ..
2013-07-17 1699 0 Технология
0
Исследование: через три года 3D-принтеры изменят мир
Технология 3D-печати не перестает будоражить умы своих последователей. Они описывают мир, где одежду не будут покупать в магазинах, а будут скачивать в Интернете и распечатывать. Мир, где каждый сможет создавать вещи по собственному усмотрению. Тем не менее, в настоящий момент серьезные 3D-принтеры довольно дороги ..
2013-04-2 2735 0 Технология
0
Ученые создали скоростной 3D-принтер
Американский стартап разработал новую технологию 3D-печати, которая, используя свет и кислород, печатает твердые предметы на скоростях от 25 до 100 раз быстрее, чем современные технологии. Технология 3D-печати, разработанная стартапом «Карбон 3D Инк», позволяет объектам восстанавливаться из жидкой среды целиком, а не строиться ..
2015-03-22 2644 0 Технология
0
В MIT освоили печать гибкой мебели в геле
Исследователи из Массачусетского технологического института совместно с производителем мебели Steelcase освоили печать крупных структур из эластичных материалов без дополнительных подпорок. Об этом сообщает портал designboom.В подавляющем большинстве случаев 3D-печать сегодня представляет собой послойное построение объектов из твердых ..
2017-04-30 16310 0 Технология
0
Следующий рубеж в 3D-печати
Процесс 3D-печати, использующий в своей работе цифровые модели, создан для того, чтобы создавать объекты реального мира, начиная от простых игрушек заканчивая ювелирными изделиями и продуктами питания. Вскоре 3D-принтеры смогут «печатать» более сложные «конструкции», например, человеческие ..
2014-04-06 1743 0 Технология
0
Строительный 3D-принтер превратили в автономного универсального робота
В Массачусетском технологическом институте разработали и испытали роботизированную строительную платформу, которая может не только печатать здания, но и выполнять другие виды работ. Статья опубликована в Science Robotics.Развитие аддитивных технологий в последние годы привело к созданию строительных 3D-принтеров большого ..
2017-04-30 17390 0 Технология
0
По технологии MX3D будет напечатан мост из стали
Компания R&D дала старт новому проекту MX3D, ориентированный на 3D-печать сооружений из металла и полимеров, не требующих дополнительных опорных конструкций. Специалисты MX3D гордятся своими «роботизированными технологиями, с помощью которых можно распечатать в 3D красивые, функциональные объекты практически любой ..
2015-06-17 1678 0 Технология
0
Изобретен самый быстрый 3D принтер
Новый, высокоточный 3D принтер может создать нанометровые объекты чуть быстрее, чем аналогичные устройства, сообщает «TG Daily». Венский университет технологий использует в принтере жидкую смолу, закаленную сфокусированным лучом лазера в нужном месте. Фокус лазерного луча направляется ..
2012-03-14 3728 0 Технология
0
Высокая мода обратилась к печати на 3D принтере
Останутся ли иголки с нитками в прошлом? С такими темпами развития технологий, ответ будет: «вполне может быть». Было много разговоров о применении 3D принтеров для производства предметов дизайна, но теперь даже модельеры начинают печатать платья, обувь и ювелирные изделия. В ..
2013-07-20 1878 0 Технология
0
НАСА представило проекты новых энергетических технологий
В рамках «Программы инновационного развития» НАСА одобрило четыре проекта новых энергетических технологий, сообщается в пресс-релизе агентства. Стандартный арсенал (батареи для краткосрочных космических полетов, солнечные батареи, радиоизотопные термоэлектрические генераторы) НАСА планирует расширить в связи с подготовкой ..
2014-08-14 1602 0 Технология
0