В рамках программы Artemis по скорой отправке людей на Луну НАСА хочет использовать 3D-печать для создания будущих ракет. В настоящее время агентство проводит многообещающие испытания, результаты которых пока полностью не известны.
Печать самых тяжелых и дорогих компонентов
В 2024 году НАСА хочет отправить следующих людей на Луну и установить там устойчивое присутствие уже в 2028 году. Программа Artemis является амбициозной, хотя связанные с ней соглашения довольно противоречивы. Более года назад NASA приступила к реализации проекта (Rapid Analysis and Manufacturing Propulsion Technology — технология быстрого анализа и производства двигательных установок) для создания ракет завтрашнего дня. НАСА сосредоточило внимание на аддитивном производстве металлов, чтобы быстрее производить эти новые ракеты и компоненты для спутников.
Речь идет о способе под названием «Blown powder directed energy deposition», близком к способу осаждения вещества при концентрированной энергии (DED). НАСА хочет сосредоточиться на сопле и камере сгорания, двух из самых тяжелых компонентов в системе двигателя, но также и самых дорогих в производстве.
В настоящее время эта технология проходит испытания для подтверждения ее преимуществ. Исследователи разработали насадку диаметром один метр и высотой 0,9 метра со встроенными охлаждающими каналами. Процесс включает в себя впрыскивание металлического порошка в емкость с расплавленным металлом, нагреваемым лазером. После этого печатающая головка, прикрепленная к манипулятору робота, движется по заранее заданному шаблону. Роботизированный манипулятор производит деталь слой за слоем с помощью оптического лазера для затвердевания выдуваемого порошка.
Эта насадка должна быть вскоре протестирована. Сопло должно быть подвергнуто температуре сгорания 6000 градусов. Она также будет подвергаться такому же давлению, которое присутствует при запуске ракеты. В ожидании результатов на стороне исследователей есть надежда. К тому же на изготовление насадки ушло всего тридцать дней. При обычных методах сварки такая деталь обычно требует года работы.
Этот процесс, более экономичный и быстрый, имеет светлое будущее и поэтому может стать стандартом в аэрокосмической промышленности. По словам официальных лиц, от этого могут выиграть и другие отрасли, такие как медицина, транспорт и строительство инфраструктуры.
Вот видео-презентация этого процесса аддитивного производства: