Частная космическая компания Relativity Space собрала новый вариант крупноформатной аддитивной системы Stargate, используемой для 3D-печати ракетных компонентов, например топливных баков. Теперь изделия выращиваются не вверх, а по горизонтали, что позволяет снимать габаритные ограничения по длине.
Система Stargate названа в честь конструкций, фигурирующих в игре StarCraft: эти «звездные врата» служат порталами для пополнения арсенала одной из игровых рас новыми кораблями. Аналогия понятна, а конструкторы 3D-принтера даже в шутку именуют его самым большим в галактике. В этом тоже есть доля правды, так как это оборудование позволяет выращивать многометровые секции ракетных ступеней. Делается это с помощью многоосевых роботов и технологии лазерно-плазменного наплавления алюминиевых сплавов в виде сварочной проволоки.
Решение печатать снизу вверх оказалось не самым удачным, так что новый вариант Stargate условно положили на бок: теперь манипуляторы катаются по рельсам, а это означает, что теоретически можно печатать детали неограниченной длины. На практике размер области построения достигает примерно сорока метров в длину и восьми в ширину и высоту. Производительность тоже удалось значительно увеличить — примерно в семь раз.
Зачем вообще печатать ракеты? Один из основателей предприятия, бывший специалист компании Blue Origin по аддитивным технологиям Тим Эллис, объясняет такой подход значительным сокращением количества компонентов и, как следствие, упрощением, удешевлением и сокращением сроков производства и сборки агрегатов. Например, форсуночную головку из тысячи компонентов можно изготовить одной деталью, причем не за привычные девять месяцев, а всего за пару недель и одну десятую стоимости традиционного аналога.
«Крупногабаритные детали в авиакосмической отрасли неизбежно будут печататься на 3D-принтерах. В этой сфере чем легче продукт, тем лучше он работает, а 3D-печать делает итеративное производство более быстрым и экономичным. Скорость прогресса высока, и мы все еще находимся на первых этапах развития аддитивного производства, далеких от полного потенциала. Мы рассматриваем 3D-печать как технологию автоматизации производства, способную изменить темпы инновационного развития, поэтому с первых же дней инвестировали в создание собственной, запатентованной технологической базы. 3D-принтеры Stargate предназначены для быстрых итераций, что открывает возможность инноваций в крупномасштабных производственных проектах. То, что у традиционных аэрокосмических производителей заняло бы годы, мы сокращаем до нескольких месяцев благодаря легко адаптируемому, масштабируемому и автоматизированному процессу», — рассказал Тим Эллис.
Когда Relativity Space произведет первый запуск — мы уже не беремся сказать. О предстоящем полете сообщалось в мае этого года с прицелом на июнь, но график сдвинулся вправо. В августе компания провела огневые испытания первой ступени и пообещала выполнить полет до конца года, но пока ничего не запустила, хотя остается еще два месяца. Первой моделью ракеты-носителя должна стать легкая Terran 1 с грузоподъемностью до 1250 кг на низкой околоземной орбите, а еще через пару лет компания планирует приступить к производству ракет Terran R, способных выводить на орбиту уже до двадцати тонн полезной нагрузки и летать к Луне и Марсу.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу [email protected].
