Нове ракетне сопло NASA відкриває шлях для польотів у глибокий космос

NASA нещодавно створило та випробувало алюмінієве сопло ракетного двигуна, виготовлене за допомогою добавок або надруковане на 3D-принтері, що зробило його легшим, ніж звичайні сопла, та проклало курс для польотів у далекий космос, які можуть нести більше корисного навантаження.

Згідно з повідомленням агентства про можливість співпраці, інженери з Центру космічних польотів імені Маршалла НАСА в Хантсвіллі, штат Алабама, співпрацювали з Elementum 3D в Ері, штат Колорадо, щоб створити зварювальний тип алюмінію, який є достатньо термостійким для використання в ракетних двигунах. Порівняно з іншими металами, алюміній має нижчу щільність і дозволяє створювати високоміцні та легкі компоненти.

Однак через низьку стійкість до екстремальних температур і схильність до розтріскування під час зварювання алюміній зазвичай не використовується для адитивного виробництва деталей ракетних двигунів — досі.

Зустрічайте останню розробку НАСА в рамках проекту «Реактивне адитивне виробництво для четвертої промислової революції» або RAMFIRE. RAMFIRE зосереджується на вдосконаленні легких алюмінієвих ракетних сопел, виготовлених із застосуванням добавок. Насадки розроблені з невеликими внутрішніми каналами, які зберігають насадку достатньо прохолодною, щоб запобігти плавленню.

За звичайних методів виробництва насадка може вимагати до тисячі окремо з’єднаних частин. Насадка RAMFIRE виготовлена ​​як єдине ціле, що вимагає набагато менше з’єднань і значно скорочений час виготовлення.

NASA та Elementum 3D вперше розробили новий алюмінієвий варіант, відомий як A6061-RAM2, для створення сопла та модифікації порошку, який використовується за допомогою технології лазерного порошкового спрямованого осадження енергії (LP-DED). Інший комерційний партнер, RPM Innovations (RPMI) у Рапід-Сіті, штат Південна Дакота, використовував нещодавно винайдений алюміній і спеціалізований порошок для виготовлення форсунок RAMFIRE за допомогою процесу LP-DED.

«Промислове партнерство з постачальниками спеціалізованого виробництва допомагає розширити базу постачання та зробити адитивне виробництво більш доступним для місій NASA та ширшої комерційної та аерокосмічної промисловості», — сказав Пол Градл, головний дослідник RAMFIRE в NASA Marshall.

Цілі НАСА від Місяця до Марса вимагають можливості відправляти більше вантажів у дальній космос. Новий сплав може зіграти в цьому важливу роль, дозволяючи виготовляти легкі компоненти ракет, здатні витримувати високі структурні навантаження. Джерело