Z vesmírneho prístavu Cape Canaveral na Floride bola tento rok v marci vypustená skúšobná raketa vyrobená výlučne z 3D tlačených častí, uviedla NASA. Raketa s názvom Relativity Space Terran 1 bola 30 m vysoká a 2,2 m široká.
3D tlač je forma aditívnej výroby, pri ktorej sa objekty vytvárajú pomocou viacvrstvových materiálov. Na stavbu objektov, ako sú budovy a mosty, sa pomocou 3D tlače použili rôzne materiály. Minulý rok uskutočnil vesmírny startup v Indii skúšobný štart raketového motora na tuhé palivo vyrobeného pomocou tejto technológie.
Space Terran 1 zašiel ešte ďalej, a to nielen pomocou technológie na tlač rôznych dielov, ale aj použitím zliatiny vyvinutej NASA ako východiskového materiálu.
Koncom osemdesiatych rokov sa NASA snažila vyvinúť raketový motor, ktorý by vydržal viacero štartov na nízkej obežnej dráhe Zeme. V tom čase boli po jednej až piatich misiách vymenené dokonca aj vložky spaľovacej komory hlavného motora vesmírnej lode Space Shuttle. Namiesto toho chcela vesmírna agentúra vyvinúť oveľa odolnejší materiál a spustila program Game Changing Development Program.
Výskumné centrum NASA pomenované po Glenn v Clevelande vyvinul na tento účel rodinu zliatin na báze medi, ktorá sa stala známou ako Glenn Research Copper alebo jednoducho GRCop. GRCop, optimalizovaný pre vysokú pevnosť, tepelnú vodivosť a nízku cyklickú únavu, bol vyrobený s použitím medi, chrómu a nióbu. Novo vyvinuté zliatiny odolávajú teplotám o 40 % vyšším ako tradičné zliatiny a majú vysokú odolnosť proti tečeniu – schopnosť odolávať väčšiemu zaťaženiu a deformáciám pri vysokých teplotách.
Zliatiny sa v priebehu rokov zlepšili a David Ellis, ktorý viedol ich vývoj v 1980. rokoch, skúmal nové aplikácie. V inom nedávnom programe skupina výskumníkov vytvorila GRCop-42, o ktorom sa zistilo, že dobre funguje s technikami aditívnej výroby.
V jednej takejto metóde, nazývanej laserová prášková difúzia, sa 3D model digitálne rozreže na tenké vrstvy, potom stroj na práškové lakovanie aplikuje tenké vrstvy GRCop a spojí ich na seba, aby sa dokončil diel. Pevnosť získaná týmto výrobným spôsobom je porovnateľná s pevnosťou kovaného kovu a možno ju použiť na výrobu malých častí, ako sú dýzy a chladiace kanály pre spaľovacie komory.
Iná metóda, nazývaná usmernená energetická depozícia (DED), využíva laser na vytvorenie tavného kúpeľa, na ktorý sa nafukuje prášok, aby sa vytvoril pevný materiál. Trojrozmerný pohyb robota riadi stavebný proces, ktorý môže vytvárať veľké tvary, ale bez veľkých detailov.
Raketa Relativity Space Terran 1 bola postavená kombináciou oboch týchto metód, čím sa demonštrovalo, že technológiu je možné použiť pre budúce misie na Mesiac a Mars.
Žiaľ, raketa sa nedostala na obežnú dráhu, no zapísala sa do histórie.
Prečítajte si tiež: