Ще недавно навіть найпросунутіші компанії космічної галузі побоювалися застосовувати адитивні технології у виробництві будь-чого складнішого за кронштейни. Сьогодні за допомогою 3D-друку вони готові створювати дедалі серйозніші деталі – аж до сопел ракетних двигунів. 25 травня у Каліфорнії відбулася виставка-конференція Space Tech Expo, і на ній представники промисловости обговорили перспективи застосування АТ.

Принцип адитивного виробництва – нарощування кінцевого об’єкта шар за шаром із металу, пластику, кераміки або іншого матеріалу. На противагу їм виступають звичніші для нас методи, що так чи інакше зводяться до виточування необхідного виробу з бруска матеріалу.

Одна з сильних сторін такого процесу – можливість швидко створювати та модифікувати складні деталі.

Якщо деталь не працює, я дуже швидко можу внести зміни до конструкції та замінити її на нову. Застосування адитивних технологій значно полегшує процес ітеративного проєктування.

Стен Буслоґ, один з головних співробітників Космічного центру ім. Джонсона

Попри всі переваги, в осяжному майбутньому адитивним технологіям навряд вдасться цілком замістити традиційні «субтрактивні» методи виробництва. Так, компанію Relativity Space було засновано з метою запустити першу у світі ракету, повністю створену за допомогою 3D-друку – проте незабаром з’ясувалося, що це буде не так просто.

[Ми швидко зрозуміли], що перша модель ракети, швидше за все, не буде цілком «надрукованою». Не усі необхідні матеріали підходили для тривимірного друку, і не всі процеси адитивного виробництва, які ми хотіли застосувати, були готові. В результаті ми отримали суміш адитивних і традиційних методів.

Еліана Фу, ексспеціалістка з адитивних технологій Relativity Space, зараз – менеджер з аерокосмічної галузі компанії Trumpf

Хоча 3D-друк часто асоціюється з полімерами, адитивне виробництво не обмежене пластиком. Вже добре освоєно методи виробництва з металу; наступний перспективний напрямок – кераміка. Розвитком останнього активно займається General Electric:

Наші технології виробництва композитів дозволяють нам, наприклад, додавати вуглецеве волокно до структури керамічної матриці.

Марк Шоу, директор з державних замовлень і технологій GE Additive

Керамічне адитивне виробництво вже дає плоди: з його допомогою General Electric Aviation вдалося створити новий, легший, компактніший та ефективніший теплообмінник для турбовентиляторного двигуна GE9X. За словами Шоу, це приклад деталі, для виготовлення якої ідеально підходять адитивні технології.

І все ж таки, з розвитком АТ варто пам’ятати, з чого вони починалися:

Якщо немає інших варіантів, то чому б і не надрукувати кронштейн на 3D-принтері?

Джерело