Roket uji yang seluruhnya terbuat dari bagian cetakan 3D diluncurkan dari Cape Canaveral Spaceport di Florida Maret ini, kata NASA baru-baru ini. Roket tersebut, yang disebut Relativity Space Terran 1, memiliki tinggi 30 m dan lebar 2,2 m.
Pencetakan 3D adalah bentuk manufaktur aditif di mana objek dibuat menggunakan bahan berlapis-lapis. Berbagai bahan telah digunakan untuk membangun objek seperti bangunan dan jembatan menggunakan pencetakan 3D. Tahun lalu, sebuah startup luar angkasa di India melakukan uji peluncuran mesin roket padat yang dibuat menggunakan teknologi ini.
Space Terran 1 melangkah lebih jauh, tidak hanya menggunakan teknologi untuk mencetak berbagai bagian, tetapi juga menggunakan paduan yang dikembangkan NASA sebagai bahan awal.
Pada akhir 1980-an, NASA berusaha mengembangkan mesin roket yang dapat menahan beberapa peluncuran di orbit Bumi yang rendah. Saat itu, bahkan lapisan ruang bakar mesin utama pesawat luar angkasa Space Shuttle diganti setelah satu hingga lima misi. Sebaliknya, badan antariksa tersebut ingin mengembangkan bahan yang jauh lebih tahan lama dan meluncurkan Game Changing Development Program.
Pusat Penelitian NASA dinamai Glenn di Cleveland mengembangkan keluarga paduan berbasis tembaga untuk tujuan ini, yang kemudian dikenal sebagai Glenn Research Copper atau hanya GRCop. Dioptimalkan untuk kekuatan tinggi, konduktivitas termal, dan kelelahan siklik rendah, GRCop telah diproduksi menggunakan tembaga, kromium, dan niobium. Paduan yang baru dikembangkan dapat menahan suhu 40% lebih tinggi dari paduan tradisional dan memiliki ketahanan mulur yang tinggi - kemampuan untuk menahan beban dan deformasi yang lebih besar pada suhu tinggi.
Paduan telah meningkat selama bertahun-tahun, dan David Ellis, yang memimpin pengembangannya pada 1980-an, mengeksplorasi aplikasi baru. Dalam program lain baru-baru ini, sekelompok peneliti menciptakan GRCop-42, yang ditemukan bekerja dengan baik dengan teknik manufaktur aditif.
Dalam salah satu metode tersebut, yang disebut difusi bubuk laser, model 3D dipotong secara digital menjadi lapisan tipis, kemudian mesin lapisan bubuk menggunakan lapisan tipis GRCop dan menggabungkannya di atas satu sama lain untuk melengkapi bagian tersebut. Kekuatan yang diperoleh dari metode pembuatan ini sebanding dengan logam tempa dan dapat digunakan untuk membuat bagian-bagian kecil seperti nozel dan saluran pendingin ruang bakar.
Metode lain, disebut deposisi energi terarah (DED), menggunakan laser untuk membuat rendaman lelehan di mana bubuk ditiup untuk membuat bahan padat. Gerakan tiga dimensi robot mengendalikan proses konstruksi, yang dapat menciptakan bentuk besar namun tanpa banyak detail.
Roket Relativity Space Terran 1 dibangun menggunakan kombinasi kedua metode ini, sehingga menunjukkan bahwa teknologi tersebut dapat digunakan untuk misi masa depan ke Bulan dan Mars.
Sayangnya, roket tersebut tidak mengorbit, tetapi tercatat dalam sejarah.
Baca juga: