Prantsuse 3D-printimise originaalseadmete tootja (OEM) ja teenusepakkuja 3DCeram on valitud Prantsuse kosmosejõuseadmete tootja ThrustMe ametlikuks tarnijaks, kes tarnib oma kosmosejõusüsteemi jaoks 3D-prinditud keraamilisi osi.
ThrustMe püüab nüüd ära kasutada 3DCerami teadmisi keraamiliste lisandite tootmises ja kasutada ära keraamiliste materjalide potentsiaali kosmoserakendustes. ThrustMe lähenemine 3D-printimise keraamikale on suunatud traditsiooniliste tootmismaterjalide ja -tehnikate piirangutest ülesaamisele. Ettevõte väidab, et keraamiliste lisandite tootmine pakub kompaktsemat, tõhusamat ja usaldusväärsemat lahendust kui traditsiooniline tootmine.
3DCerami müügiesindaja Arnaud Roux kommenteeris: "Oleme 3DCerami puhul uhked oma partnerluse üle ThrustMe-ga, kuna 3D-prinditud keraamilise komponendi edukas kosmosesse toomine tähistab olulist verstaposti lisaainete tootmise rakendamisel. See tähistab ka uut ajastut. kus keerukaid ja kohandatud osi saab tõhusalt toota, ületab traditsioonilised tootmispiirangud. See suur edusamm mitte ainult ei kinnita 3D-printimise elujõulisust tootmisvahendina, vaid inspireerib meid minema kaugemale ja avama tuleviku tohutuid võimalusi.
pilt
△ 3DCeram 3D-printer. Foto 3DCerami kaudu.
ThrustMe pöördub lisaainete tootmise poole
2017. aastal asutatud ThrustMe on muutunud üheks võtmetegijaks uues kosmoseruumis, mis on spetsialiseerunud elektriliste tõukejõusüsteemide miniaturiseerimisele.
"Uue kosmose" ajastu viitab viimastele arengutele ja edusammudele kosmosetööstuses, mida juhivad eraettevõtted. ThrustMe tootejuhi Elena Zorzolli Rossi sõnul on kosmose kommertsialiseerimise taga kiire tehnoloogiline areng. Zorzolli Rossi väidab, et ettevõtted peavad võtma rohkem riske, kiiresti itereerima ja proovima uusi ideid, et kosmosetööstust edasi arendada. Zorzolli Rossi lisas: "Kogu tootmisahel peab olema valmis katma uusi ruumikulusid või tarneaegu."
2020. aastal demonstreeris ThrustMe kosmoses edukalt maailma esimest joodkütusel töötavat elektrilist tõukejõusüsteemi. ThrustMe tarnib nüüd peamiselt suuremaid satelliidiheitjaid ja on avanud uue tootmisüksuse, mis suudab toota 365 toodet aastas.
Zorzolli Rossi sõnul otsustas ThrustMe pärast pikka uurimistööd ja uurimist kasutada tõukuri teatud osade tootmiseks 3D-printimist. See otsus võttis arvesse paljusid tegureid, mis muudavad lisandite tootmise traditsioonilistest tootmismeetoditest paremaks.
Zorzolli Rossi selgitab: "Kõigepealt peab lennundustööstus sageli tootma keerulisi kujundeid, mida traditsiooniliste töötlemismeetoditega ei ole lihtne saada. ThrustMes ei räägi me mitte ainult keerukusest, vaid ka miniaturiseerimisest, mis on meie toote võti. Sel juhul pakub 3D-printimine transformatiivset lahendust konkreetsete kujunduste loomiseks vajaliku täpsusega."
Lisaks nimetatakse 3D-printimise mitmekülgsust peamise eelisena, mis võimaldab ettevõtetel disaini kiiresti korrata ja viimistleda ilma märkimisväärseid kulusid või teostusaega kandmata.
Zorzolli Rossi ütles: "Traditsioonilised tootmisprotsessid hõlmavad sageli valuvormide või tööriistade loomist, mis võib olla aeganõudev ja kulukas. 3D-printimisega saame kiiresti toota prototüüpe ja itereerida disainilahendusi minimaalse seadistamisajaga, hõlbustades paindlikumat arendusprotsessi ja kiirendage meie turuletuleku aega."
pilt
△ThrustMe kosmosetööstuse komponendid. Foto ThrustMe kaudu.
Miks kasutada keraamikat?
Zorzolli Rossi ütles: "Enne keraamilise materjali valimist hindasime põhjalikult mitmeid tegureid. Keraamika kasutamine võtab arvesse mitmeid karmi kosmosekeskkonnaga seotud võtmetegureid, nagu vaakum ja äärmuslikud temperatuurivahemikud, aga ka joodiplasma tõukejõu eriomadused. süsteemid (nt elementaarosakeste suur energiavoog, sekundaarne emissioon, intensiivne pihustamine ja reaktiivne ioonide söövitamine).
Lõppkokkuvõttes on seda otsust mõjutav peamine kaalutlus seotud keskkonnaga, milles sihtkomponent töötab. Zorzolli Ross selgitab: "Mõned meie komponendid puutuvad kokku kõrgete temperatuuridega keemiliselt aktiivses plasmakeskkonnas ja nõuavad suurepärase termilise ja keemilise vastupidavusega materjale. kõige sobivam valik."
Keraamika lai soojusjuhtivus muudab need ka atraktiivseks valikuks. Tegelikult on tõhus soojusülekanne ja soojusisolatsioon ThrustMe komponentide jaoks kriitilise tähtsusega. See aitab soojusvoogu tõhusalt suunata ja hoiab ära ülekuumenemise või jahtumise. Keraamikal on lai valik juhtivaid omadusi, mis võimaldab selektiivset soojusülekannet ja tagab nende toodete optimaalse jõudluse.
ThrustMe materjalivaliku protsessis mängisid olulist rolli ka keraamika elektrilised omadused. Zorzolli Ross ütles: "Meie komponendid vajasid materjali, mis suudaks tõhusalt isoleerida ja ennetada kõrgepinge elektrikatkestusi. Keraamikal on suurepärased elektriisolatsiooni omadused, mistõttu on need ideaalsed meie rangete nõuete täitmiseks."
pilt
△ThrustMe kosmoseosad. Foto ThrustMe kaudu.
Kosmose keraamika 3D-printimine
Möödunud aastal teatas Prantsuse kosmoseagentuur, et uurib keraamilise 3D-printimise rakendamist kosmose alamsüsteemide optimeerimisel. Täpsemalt hindasid teadlased, kuidas 3D-trükkimise oksiidkeraamilised materjalid võivad parandada kosmosejõu peamiste alamsüsteemide kavandamist.
Selles uuringus rõhutatakse, et optimeeritud ütriumalumiiniumgranaadi (YAG) kserogeelid tagavad 3D-printimisel keerukateks kujunditeks soovitud tugevuse ja roomamiskindluse. Seega saaks 3D-prinditud YAG-keraamikat kasutada metallisulamite aluse loomiseks, mida kasutatakse tulevastes turbiinilabades süvakosmose uurimisel.
Lisaks on rahvusvaheline kosmosejaam (ISS) varustatud MadeIn Space'i keraamiliste lisandite tootmisseadmega Turbo Ceramic Manufacturing Module (CMM). See moodul sisaldab SLA 3D-printerit, mis demonstreerib ühes tükis keraamilise turbiinikomponendi valmistamise teostatavust mikrogravitatsioonikeskkonnas. Väidetavalt on see esimene SLA 3D-printer, mis töötab orbiidil.
