Ο Γάλλος κατασκευαστής πρωτότυπου εξοπλισμού τρισδιάστατης εκτύπωσης (OEM) και πάροχος υπηρεσιών 3DCeram επιλέχθηκε ως ο επίσημος προμηθευτής του γαλλικού κατασκευαστή διαστημικής πρόωσης ThrustMe για την προμήθεια 3D εκτυπωμένων κεραμικών εξαρτημάτων για το διαστημικό σύστημα πρόωσης.
Η ThrustMe θα επιδιώξει τώρα να αξιοποιήσει την τεχνογνωσία της 3DCeram στην κατασκευή πρόσθετων κεραμικών και να αξιοποιήσει τις δυνατότητες των κεραμικών υλικών για αεροδιαστημικές εφαρμογές. Η προσέγγιση της ThrustMe στην τρισδιάστατη εκτύπωση κεραμικών στοχεύει να ξεπεράσει τους περιορισμούς των παραδοσιακών υλικών και τεχνικών κατασκευής. Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι η κατασκευή κεραμικών πρόσθετων προσφέρει μια πιο συμπαγή, αποτελεσματική και αξιόπιστη λύση από την παραδοσιακή κατασκευή.
Ο εκπρόσωπος πωλήσεων της 3DCeram, Arnaud Roux, σχολίασε: "Για την 3DCeram, είμαστε περήφανοι για τη συνεργασία μας με την ThrustMe, καθώς η επιτυχημένη εκτόξευση ενός τρισδιάστατου τυπωμένου κεραμικού εξαρτήματος στο διάστημα σηματοδοτεί ένα σημαντικό ορόσημο στην εφαρμογή της κατασκευής προσθέτων. Σηματοδοτεί επίσης μια νέα εποχή στο οποίο μπορούν να παραχθούν αποτελεσματικά πολύπλοκα και προσαρμοσμένα εξαρτήματα υπερβαίνει τους παραδοσιακούς περιορισμούς κατασκευής. Αυτή η σημαντική πρόοδος όχι μόνο επικυρώνει τη βιωσιμότητα της τρισδιάστατης εκτύπωσης ως εργαλείο παραγωγής, αλλά μας εμπνέει να προχωρήσουμε περαιτέρω και να ξεκλειδώσουμε τις τεράστιες δυνατότητες του μέλλοντος."
εικόνα
△ Εκτυπωτής 3DCeram 3D. Φωτογραφία μέσω 3DCeram.
Η ThrustMe στρέφεται στην παραγωγή προσθέτων
Ιδρύθηκε το 2017, η ThrustMe έχει γίνει ένας από τους βασικούς παίκτες στο νέο διαστημικό χώρο, που ειδικεύεται στη σμίκρυνση συστημάτων ηλεκτρικής πρόωσης.
Η εποχή του «νέου διαστήματος» αναφέρεται στις τελευταίες εξελίξεις και εξελίξεις στη διαστημική βιομηχανία που καθοδηγούνται από ιδιωτικές εταιρείες. Σύμφωνα με την Elena Zorzolli Rossi, Product Manager της ThrustMe, η εμπορευματοποίηση του διαστήματος καθοδηγείται από την ταχεία τεχνολογική πρόοδο. Ο Zorzolli Rossi ισχυρίζεται ότι οι εταιρείες πρέπει να αναλάβουν περισσότερα ρίσκα, να επαναλάβουν γρήγορα και να δοκιμάσουν νέες ιδέες για να αναπτύξουν περαιτέρω τη διαστημική βιομηχανία. Ο Zorzolli Rossi πρόσθεσε: «Ολόκληρη η αλυσίδα παραγωγής πρέπει να είναι έτοιμη να ανταποκριθεί στο νέο κόστος χώρου ή στους χρόνους παράδοσης».
Το 2020, η ThrustMe παρουσίασε με επιτυχία το πρώτο στον κόσμο σύστημα ηλεκτρικής πρόωσης με ιώδιο στο διάστημα. Η ThrustMe προμηθεύει τώρα κυρίως μεγάλους δορυφορικούς εκτοξευτές και έχει ανοίξει μια νέα μονάδα παραγωγής ικανή να παράγει 365 προϊόντα ετησίως.
Σύμφωνα με τον Zorzolli Rossi, μετά από μακρά έρευνα και εξερεύνηση, η ThrustMe επέλεξε να χρησιμοποιήσει τρισδιάστατη εκτύπωση για την κατασκευή συγκεκριμένων εξαρτημάτων στον προωθητή. Αυτή η απόφαση έλαβε υπόψη πολλούς παράγοντες που καθιστούν την παραγωγή προσθέτων ανώτερη από τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής.
Ο Zorzolli Rossi εξηγεί: "Πρώτα απ' όλα, η αεροδιαστημική βιομηχανία χρειάζεται συχνά να παράγει πολύπλοκα σχήματα που δεν μπορούν εύκολα να αποκτηθούν με παραδοσιακές μεθόδους μηχανικής κατεργασίας. Στο ThrustMe, δεν μιλάμε μόνο για πολυπλοκότητα, αλλά και για μικρογραφία, που είναι το κλειδί για το προϊόν μας απαιτήσεις ανάπτυξης. Σε αυτή την περίπτωση, η τρισδιάστατη εκτύπωση προσφέρει μια μεταμορφωτική λύση για τη δημιουργία συγκεκριμένων σχεδίων με την ακρίβεια που χρειαζόμαστε».
Επιπλέον, η ευελιξία της τρισδιάστατης εκτύπωσης αναφέρεται ως βασικό πλεονέκτημα, επιτρέποντας στις εταιρείες να επαναλαμβάνουν και να βελτιώνουν γρήγορα τα σχέδια χωρίς να επιβαρύνονται με σημαντικό κόστος ή χρόνους παράδοσης.
Ο Zorzolli Rossi είπε: "Οι παραδοσιακές διαδικασίες παραγωγής συχνά περιλαμβάνουν τη δημιουργία καλουπιών ή εργαλείων, τα οποία μπορεί να είναι χρονοβόρα και δαπανηρά. Με την 3D εκτύπωση, μπορούμε να παράγουμε γρήγορα πρωτότυπα και να επαναλάβουμε σχέδια με ελάχιστο χρόνο εγκατάστασης, διευκολύνοντας μια πιο ευέλικτη διαδικασία ανάπτυξης και επιταχύνετε το χρόνο μας στην αγορά».
εικόνα
△ Στοιχεία αεροδιαστημικής ThrustMe. Φωτογραφία μέσω ThrustMe.
Γιατί να χρησιμοποιήσετε κεραμικά;
Ο Zorzolli Rossi είπε: "Αξιολογήσαμε διεξοδικά πολλούς παράγοντες πριν επιλέξουμε ένα κεραμικό υλικό. Η χρήση κεραμικών λαμβάνει υπόψη αρκετούς βασικούς παράγοντες που σχετίζονται με το σκληρό διαστημικό περιβάλλον, όπως το κενό και οι ακραίες θερμοκρασίες, καθώς και το πλάσμα ιωδίου Ειδικά χαρακτηριστικά της μαζικής πρόωσης συστήματα (π.χ. υψηλής ενεργειακής ροής στοιχειωδών σωματιδίων, δευτερογενής εκπομπή, έντονος ψεκασμός και χάραξη αντιδραστικών ιόντων).
Τελικά, ένα βασικό στοιχείο που επηρεάζει αυτήν την απόφαση έχει να κάνει με το περιβάλλον στο οποίο θα εκτελεστεί το στοιχείο στόχος. Ο Zorzolli Ross εξηγεί: "Μερικά από τα συστατικά μας εκτίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες σε χημικά ενεργά περιβάλλοντα πλάσματος και απαιτούν υλικά με εξαιρετική θερμική και χημική αντοχή. η πιο κατάλληλη επιλογή."
Η ευρεία θερμική αγωγιμότητα των κεραμικών τα καθιστά επίσης ελκυστική επιλογή. Στην πραγματικότητα, η αποτελεσματική μεταφορά θερμότητας και η θερμική απομόνωση είναι ζωτικής σημασίας για τα εξαρτήματα του ThrustMe. Αυτό βοηθά στην αποτελεσματική κατεύθυνση της ροής θερμότητας και αποτρέπει την υπερθέρμανση ή την ψύξη. Τα κεραμικά έχουν ένα ευρύ φάσμα αγώγιμων ιδιοτήτων, επιτρέποντας την επιλεκτική μεταφορά θερμότητας και εξασφαλίζοντας τη βέλτιστη απόδοση αυτών των προϊόντων.
Οι ηλεκτρικές ιδιότητες των κεραμικών διαδραμάτισαν επίσης σημαντικό ρόλο στη διαδικασία επιλογής υλικού της ThrustMe. Ο Zorzolli Ross είπε: "Τα εξαρτήματά μας χρειάζονταν ένα υλικό που θα μπορούσε να απομονώσει αποτελεσματικά και να αποτρέψει την ηλεκτρική βλάβη υψηλής τάσης. Τα κεραμικά έχουν εξαιρετικές ιδιότητες ηλεκτρικής απομόνωσης, καθιστώντας τα ιδανικά για την ικανοποίηση των αυστηρών απαιτήσεών μας από αυτή την άποψη."
εικόνα
△ Αεροδιαστημικά μέρη ThrustMe. Φωτογραφία μέσω ThrustMe.
Διαστημική κεραμική τρισδιάστατη εκτύπωση
Πέρυσι, η Γαλλική Διαστημική Υπηρεσία ανακοίνωσε ότι ερευνούσε την εφαρμογή της κεραμικής τρισδιάστατης εκτύπωσης στη βελτιστοποίηση των διαστημικών υποσυστημάτων. Συγκεκριμένα, οι ερευνητές αξιολόγησαν τον τρόπο με τον οποίο η τρισδιάστατη εκτύπωση οξειδίων κεραμικών υλικών θα μπορούσε να βελτιώσει τον σχεδιασμό βασικών υποσυστημάτων για τη διαστημική πρόωση.
Αυτή η μελέτη υπογραμμίζει ότι οι βελτιστοποιημένες ξηρογέλη από γρανάτη αλουμινίου υττρίου (YAG) παρέχουν επιθυμητές ιδιότητες αντοχής και αντοχής σε ερπυσμό όταν εκτυπώνονται 3D σε πολύπλοκα σχήματα. Έτσι, τα τρισδιάστατα τυπωμένα κεραμικά YAG θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να αποτελέσουν τη βάση μεταλλικών κραμάτων που χρησιμοποιούνται σε μελλοντικά πτερύγια στροβίλων για εξερεύνηση στο βάθος του διαστήματος.
Επιπλέον, ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός (ISS) είναι εξοπλισμένος με την εγκατάσταση κατασκευής πρόσθετων κεραμικών της MadeIn Space, το Turbo Ceramic Manufacturing Module (CMM). Αυτή η ενότητα περιλαμβάνει έναν εκτυπωτή 3D SLA για να καταδείξει τη σκοπιμότητα κατασκευής ενός μονοκόμματος κεραμικού εξαρτήματος τουρμπίνας σε περιβάλλον μικροβαρύτητας. Λέγεται ότι είναι ο πρώτος εκτυπωτής 3D SLA που λειτουργεί σε τροχιά.
