Francoski proizvajalec originalne opreme za 3D-tiskanje (OEM) in ponudnik storitev 3DCeram je bil izbran za uradnega dobavitelja francoskega proizvajalca vesoljskih pogonov ThrustMe za dobavo 3D-natisnjenih keramičnih delov za njegov vesoljski pogonski sistem.
ThrustMe bo zdaj poskušal izkoristiti strokovno znanje 3DCerama pri proizvodnji keramičnih dodatkov in izkoristiti potencial keramičnih materialov za aplikacije v vesolju. Pristop podjetja ThrustMe k 3D tiskanju keramike želi preseči omejitve tradicionalnih proizvodnih materialov in tehnik. Podjetje trdi, da proizvodnja keramičnih dodatkov ponuja bolj kompaktno, učinkovito in zanesljivo rešitev kot tradicionalna proizvodnja.
Prodajni predstavnik 3DCeram Arnaud Roux je komentiral: "Za 3DCeram smo ponosni na naše partnerstvo s ThrustMe, saj uspešna izstrelitev 3D natisnjene keramične komponente v vesolje pomeni pomemben mejnik v uporabi aditivnega izdelave. Prav tako označuje novo obdobje v katerem je mogoče učinkovito izdelati zapletene dele in dele po meri, presega tradicionalne proizvodne omejitve. Ta velik napredek ne samo potrjuje izvedljivosti 3D-tiskanja kot proizvodnega orodja, ampak nas navdihuje, da gremo dlje in odklenemo ogromne možnosti prihodnosti.«
slika
△3DCeram 3D tiskalnik. Fotografija prek 3DCeram.
ThrustMe se obrača na aditivno proizvodnjo
ThrustMe, ustanovljen leta 2017, je postal eden ključnih akterjev v novem vesoljskem prostoru, specializiran za miniaturizacijo električnih pogonskih sistemov.
Obdobje »novega vesolja« se nanaša na najnovejši razvoj in napredek v vesoljski industriji, ki ga poganjajo zasebna podjetja. Po mnenju Elene Zorzolli Rossi, produktne vodje pri ThrustMe, komercializacijo vesolja poganja hiter tehnološki napredek. Zorzolli Rossi trdi, da morajo podjetja za nadaljnji razvoj vesoljske industrije prevzemati več tveganj, hitro ponavljati in preizkušati nove zamisli. Zorzolli Rossi je dodal: "Celotna proizvodna veriga mora biti pripravljena na nove prostorske stroške ali dobavne roke."
Leta 2020 je ThrustMe v vesolju uspešno demonstriral prvi električni pogonski sistem na jod na svetu. ThrustMe zdaj dobavlja predvsem glavnim lansirnim napravam za satelite in je odprl nov proizvodni obrat, ki lahko proizvede 365 izdelkov na leto.
Po besedah Zorzollija Rossija se je ThrustMe po dolgem raziskovanju in raziskovanju odločil za uporabo 3D-tiskanja za izdelavo določenih delov v potisnem motorju. Ta odločitev je upoštevala številne dejavnike, zaradi katerih je aditivna proizvodnja boljša od tradicionalnih proizvodnih metod.
Zorzolli Rossi pojasnjuje: "Najprej, letalska in vesoljska industrija mora pogosto izdelati zapletene oblike, ki jih ni mogoče preprosto pridobiti s tradicionalnimi metodami strojne obdelave. Pri ThrustMe ne govorimo le o kompleksnosti, ampak tudi o miniaturizaciji, ki je ključ do našega izdelka razvojne zahteve. V tem primeru 3D-tiskanje ponuja transformativno rešitev za ustvarjanje specifičnih modelov z natančnostjo, ki jo potrebujemo."
Poleg tega je vsestranskost 3D-tiskanja navedena kot ključna prednost, ki podjetjem omogoča hitro ponavljanje in izboljšanje dizajnov, ne da bi pri tem povzročila znatne stroške ali dobavne roke.
Zorzolli Rossi je dejal: »Tradicionalni proizvodni procesi pogosto vključujejo ustvarjanje kalupov ali orodij, kar je lahko dolgotrajno in drago. S 3D-tiskanjem lahko hitro izdelamo prototipe in ponovimo modele z minimalnim časom namestitve, kar omogoča bolj prilagodljiv razvojni proces in pospeši naš čas do trga."
slika
△Komponente za vesoljski promet ThrustMe. Fotografija prek ThrustMe.
Zakaj uporabljati keramiko?
Zorzolli Rossi je dejal: "Preden smo izbrali keramični material, smo temeljito ovrednotili več dejavnikov. Uporaba keramike upošteva več ključnih dejavnikov, povezanih s surovim vesoljskim okoljem, kot so vakuum in ekstremna temperaturna območja ter jodna plazma. Posebne značilnosti pogona na razsuti tovor. sistemi (npr. visok energijski tok osnovnih delcev, sekundarna emisija, intenzivno razprševanje in reaktivno ionsko jedkanje)."
Konec koncev je ključni dejavnik, ki vpliva na to odločitev, okolje, v katerem se bo izvajala ciljna komponenta. Zorzolli Ross pojasnjuje: "Nekatere naše komponente so izpostavljene visokim temperaturam v kemično aktivnih plazemskih okoljih in zahtevajo materiale z odlično toplotno in kemično odpornostjo. najprimernejša izbira."
Zaradi široke toplotne prevodnosti je keramika tudi privlačna možnost. Pravzaprav sta učinkovit prenos toplote in toplotna izolacija ključnega pomena za komponente ThrustMe. To pomaga učinkovito usmerjati toplotni tok in preprečuje pregrevanje ali ohlajanje. Keramika ima široko paleto prevodnih lastnosti, kar omogoča selektiven prenos toplote in zagotavlja optimalno delovanje teh izdelkov.
Električne lastnosti keramike so imele tudi pomembno vlogo pri izbiri materiala ThrustMe. Zorzolli Ross je dejal: "Naše komponente so potrebovale material, ki bi lahko učinkovito izoliral in preprečil visokonapetostni električni razpad. Keramika ima odlične lastnosti električne izolacije, zaradi česar je idealna za izpolnjevanje naših strogih zahtev v zvezi s tem."
slika
△Deli za vesoljski promet ThrustMe. Fotografija prek ThrustMe.
3D tisk Space Ceramics
Lani je francoska vesoljska agencija objavila, da raziskuje uporabo keramičnega 3D tiska pri optimizaciji vesoljskih podsistemov. Natančneje, raziskovalci so ocenili, kako bi lahko 3D tiskanje oksidnih keramičnih materialov izboljšalo zasnovo ključnih podsistemov za vesoljski pogon.
Ta študija poudarja, da optimizirani kserogeli itrijevega aluminijevega granata (YAG) zagotavljajo želeno trdnost in lastnosti odpornosti proti lezenju, ko so 3D natisnjeni v kompleksne oblike. Tako bi lahko 3D-natisnjeno YAG keramiko uporabili kot osnovo za kovinske zlitine, ki se bodo uporabljale v prihodnjih turbinskih lopaticah za raziskovanje globokega vesolja.
Poleg tega je Mednarodna vesoljska postaja (ISS) opremljena z proizvodnim obratom MadeIn Space za keramične dodatke, Turbo Ceramic Manufacturing Module (CMM). Ta modul vključuje 3D-tiskalnik SLA za prikaz izvedljivosti izdelave enodelne keramične turbinske komponente v mikrogravitacijskem okolju. To naj bi bil prvi 3D tiskalnik SLA, ki deluje v orbiti.
