A Austrália atingiu um marco em sua capacidade de fabricação espacial soberana, com a produção bem-sucedida do primeiro propulsor de foguete bimetal do país usando a fabricação de aditivos multimateriais. O propulsor foi desenvolvido pela House Machines Firm (SMC) e fabricado em Agência Nacional de Ciências da Austrália CSIRO’s Lab22 instalação usando um Solução Nikon SLM SLM280 2MA 3D METAL PRINTER. Financiado por meio O programa ILAUNCH TRAILBLAZERO propulsor Will Energy House Machine Optimus Viper, uma espaçonave de fabricação australiana projetada para inspeção, manutenção e logística em órbita.
A inovação aproveita a fusão de leito a laser multimaterial (LPBF) para combinar dois metais de alto desempenho em uma única impressão-aço de alta resistência para resistência estrutural como jaqueta externa e liga de cobre para alta condutividade térmica. Esta combinação permite o propulsor para suportar calor extremo Embora permaneça leve e robusto, um design incomum não é tipicamente visto nos sistemas convencionais de propulsão de foguetes de steel único.
“Nós nos esforçamos para construir recursos espaciais soberanos, desenvolvendo, fabricando e operacional, tecnologia de espaço Bem aqui na Austrália”Disse Darin Lovett, diretor executivo da Ilaunch.“ Estamos orgulhosos de apoiar um projeto que demonstre como Inovação liderada pela Austrália está construindo tecnologia e capacidade espacial de classe mundial localmente. ”
Os métodos tradicionais para fabricar câmaras de propulsor de foguetes de steel envolvem canais de resfriamento de usinagem em um revestimento de cobre e brasando-o para uma jaqueta de aço, um processo caro e intensivo com vários pontos de falha. Com Impressão 3D multimaterialambos os metais são impressos simultaneamente, reduzindo a complexidade da produção, o custo e o tempo, aumentando a flexibilidade e a durabilidade do projeto.
“A House Machines Firm está escalando rapidamente a produção de nossos veículos Optimus Viper para fornecer operações persistentes de proximidade e conscientização do domínio espacial em velocidade e escala sem precedentes”, disse Rajat Kulshrestha, CEO da House Machines Firm. “Ao modificar nosso design de propulsor de cintilas para incorporar materiais duplos, ganhamos a capacidade de experimentar rapidamente e otimizar diferentes combinações de materiais-críticas para alcançar o desempenho de propulsão nossa espaçonave produzida em massa”.
O propulsor faz uma parte essencial do sistema de propulsão de cintilas da House Machine, que requer impulso preciso, repetível e durável para realizar operações de proximidade em órbita. O resfriamento regenerativo fornecido pelo canais de liga de cobre Garante que o propulsor possa suportar disparos repetidos e durações de queimaduras longas, enquanto a jaqueta de aço mantém a integridade estrutural sob pressão.
“Essa conquista mostra o potencial da fabricação aditiva multimaterial para peças complexas e de alto desempenho”, disse Cherry Chen, cientista sênior de pesquisa da CSIRO. “Ao colocar cada materials exatamente onde é necessário, podemos melhorar a funcionalidade, reduzir o desperdício e abrir novas possibilidades de design para uma ampla gama de indústrias”.
A tecnologia possui aplicações mais amplas em setores como automotivo, biomedicina, moldagem por injeção, fabricação de ferramentas e Fabricação de trocadores de calor – Em qualquer lugar, as partes requerem propriedades de materials distintas em diferentes locais.
O pioneiro ILAUNCHliderado pela Universidade do Sul de Queensland em colaboração com a Universidade Nacional da Austrália e a Universidade do Sul, está trabalhando com mais de 25 parceiros da indústria e pesquisa para preencher a lacuna entre a pesquisa e Comercialização no setor espacial. Investindo em Infraestrutura como a Nikon SLM280 e promovendo a colaboração entre os principais inovadores, a Ilaunch está estabelecendo a base para a capacidade sustentável e soberana de fabricação no espaço e as indústrias adjacentes.
As organizações interessadas em explorar a impressão 3D de steel multimaterial para aplicações avançadas são incentivadas a entrar em contato com o Ilaunch ou o Lab22 da CSIRO. A Nikon SLM280 está disponível para apoiar P&D liderado pela indústria em componentes de steel duplo, estruturas críticas ao calor e materiais com classificação funcional.