شرکت پرتاب فضایی کالیفرنیایی Rocket Lab از یک چاپگر سه بعدی 90 تنی برای ساخت آنچه گفته می شود “بزرگترین ساختار موشک کامپوزیت کربنی در تاریخ” استفاده می کند.
طبق گزارش ها، چاپگر سه بعدی این شرکت، یک دستگاه قرار دادن فیبر خودکار (AFP) که به صورت سفارشی ساخته شده است، بزرگترین سیستم در نوع خود در جهان است. این چاپگر سه بعدی رباتیک که توسط شرکت Electroimpact در ایالات متحده ساخته شده است، 39 فوت (12 متر) ارتفاع دارد و می تواند 328 فوت (100 متر) کامپوزیت فیبر کربن پیوسته را در دقیقه بگذارد.
Rocket Lab دستگاه AFP در مقیاس بزرگ را در مجتمع سازه های فضایی خود در میدل ریور، مریلند پیاده سازی کرده است. این برای خودکارسازی تولید تمام ساختارهای کامپوزیتی اصلی برای وسیله نقلیه پرتاب نوترون قابل استفاده مجدد این شرکت طراحی شده است. این پانل ها شامل پانل های 91 فوت (28 متر) و فیرینگ، مرحله اول با قطر 22.9 فوت (7 متر) و تانک های مرحله دوم با قطر 16.4 فوت (5 متر) است.
به گفته Rocket Lab، در حالی که ساخت گنبد مرحله 2 با استفاده از روش های معمولی و دستی چندین هفته طول می کشد، دستگاه AFP می تواند تنها در 24 ساعت یک گنبد تولید کند. این شرکت پیش بینی می کند که در ساخت سازه های موشکی با فناوری AFP بیش از 150000 ساعت صرفه جویی خواهد کرد.
سر پیتر بک، موسس و مدیر عامل Rocket Lab، اظهار داشت: “در حالی که ما بزرگترین موشک کامپوزیت کربنی جهان را می سازیم، منطقی است که ما به اولین دستگاه قرار دادن فیبر کامپوزیت کربن در جهان نیاز داریم.”
ما در حال ترکیب فناوری کامپوزیت کربن اثبات شده انحصاری، تولید مواد افزودنی و رباتیک مستقل برای طراحی و ساخت قطعات فضایی در مقیاس بزرگ با سرعتی هستیم که نه تنها از سرعت پرتاب نوترون پشتیبانی می کند، بلکه از ساختارهای کامپوزیت های الکترون و کربن برای ما پشتیبانی می کند. مشتریان فضاپیما نیز.”
پرینت سه بعدی “بزرگترین موشک کامپوزیت کربنی جهان”.
دستگاه AFP می تواند تا 98 فوت (30 متر) به صورت جانبی حرکت کند و صفحات فیبر کربن را در جهات مختلف، لایه به لایه، تا زمانی که سازه به طور کامل ساخته شود، رسوب دهد. سرعت بالای این سیستم برای تولید قطعات پرتابگر در مقیاس بزرگ Rocket Lab که هزاران متر مربع وسعت دارند و صدها لایه فیبر کربن دارند، ضروری است.
پرینتر سه بعدی این شرکت همچنین دارای یک سیستم بازرسی زنده خودکار است. این فرآیند تولید را زیر نظر میگیرد و میتواند عیوب را در سرتاسر مواد کامپوزیت کربن چند لایه در حین چیدمان تشخیص دهد. اگر نقصی پیدا شود، سیستم به طور خودکار به اپراتور مشکل را قبل از اضافه شدن لایه بعدی هشدار می دهد. این اطمینان بیشتری را در مورد کیفیت پرتابگر نوترونی Rocket Lab ایجاد می کند و به آن کمک می کند تا استانداردهای سختگیرانه صنایع هوافضا و فضایی را برآورده کند.
علیرغم اندازه چشمگیر آن، دستگاه AFP به برنامه های کاربردی در مقیاس بزرگ محدود نمی شود. همچنین برای پرینت سه بعدی ساختارهای کامپوزیت کربن کوچکتر برای نوترون استفاده می شود. پرتابگر قابل استفاده مجدد با قابلیت حمل 13000 کیلوگرم به مدار پایین زمین، برای انتقال صورت فلکی ماهواره به فضا طراحی شده است.
طبق گزارش ها، نوترون اولین موشک کامپوزیت کربنی با ارتفاع متوسط جهان است که برای اولین بار در سال آینده پرتاب می شود. این موتور توسط Archimedes، موتور موشک جدید پرینت سه بعدی و قابل استفاده مجدد راکت Lab تامین می شود. این موتور جایگزین نسل قبلی موتور رادرفورد چاپ سه بعدی این شرکت شد که با استفاده از فناوری ذوب پرتو الکترونی (EBM) تولید شد.
دور از نوترون، Rocket Lab از سیستم AFP برای تولید اولین مراحل موشک الکترون با موتور پرینت سه بعدی خود و دیگر ساختارهای کامپوزیت کربن اثبات شده در فضا استفاده می کند. اینها شامل پانل ها و مجموعه ها برای فضاپیماها، زیرلایه های پانل های خورشیدی، ساختارها و مخازن اولیه کامپوزیت کربن و سایر پروژه های هوافضای مشتری است.
ساخت افزودنی تولید موشک فضایی را افزایش می دهد
تولید افزودنی شاهد افزایش استقبال برای تولید موشک های فضایی است. در اوایل سال جاری، پل گرادل ناسا به صنعت چاپ سه بعدی گفت که چاپ سه بعدی فلزی “نقش بزرگی در توسعه و تولید موتور موشک” ایفا می کند.
ماه گذشته، اعلام شد که اسپیس ایکس، شرکت موشکی ایلان ماسک، با یک قرارداد مجوز 5 میلیون دلاری برای چاپگرهای سه بعدی Velo3D موافقت کرده است. این توافق به دنبال قراردادهای قبلی برای تامین پرینترهای سه بعدی اسپیس ایکس است. قابل ذکر است که این شرکت از تولید مواد افزودنی در تولید موتورهای رپتور خود استفاده کرده است. ماسک اخیرا ادعا کرده است که این شرکت دارای “پیشرفته ترین فناوری چاپ سه بعدی فلز” است.
در اوایل سال جاری، LandSpace، رقیب چینی SpaceX، اولین پرتاب آزمایشی و فرود موشک قابل استفاده مجدد Zhuque-3 VTVL-1 را به پایان رساند.
بر اساس گزارشها، این تعداد زیادی از اجزای ساختهشده با مواد افزودنی، تولید شده بر روی فناوری چاپ سه بعدی فلزی از Bright Laser Technologies (BLT) بود. اینها شامل عناصر مفصلی، پایه های جرقه زن و بخش پیچیده بدنه آزاد هستند. گفته می شود قطعات موشک فضایی پرینت سه بعدی به طور قابل توجهی زمان تولید کلی را کاهش داده، تحویل را تسریع کرده و از تکرارهای توسعه سریع پشتیبانی می کنند.
چاپگرهای سه بعدی BLT همچنین برای ساخت قطعات موشک حامل تجاری Gravity-1 Y-1 شرکت هوافضای چینی Orienspace استفاده شد. Gravity-1 که به عنوان “بزرگترین موشک جامد جهان” نامگذاری شده است، دارای قطعات مختلفی است که با استفاده از فناوری تشکیل جامد لیزری (LSF) BLT ساخته شده است. طبق گزارشها، چاپ سه بعدی این قطعات بر مشکلات پردازش، چرخههای تولید طولانی و استفاده کم مواد مرتبط با روشهای تولید مرسوم غلبه کرده است.
آیا می خواهید بینش خود را در مورد روندهای کلیدی صنعت و چاپ سه بعدی آینده به اشتراک بگذارید؟ اکنون ثبت نام کنید تا در آن قرار بگیرید نظرسنجی اجرایی صنعت چاپ سه بعدی 2025.
نامزدها اکنون برای سال 2024 باز هستند جوایز صنعت چاپ سه بعدی.
چه می کند آینده پرینت سه بعدی نگه دارید؟
چه کوتاه مدت گرایش های چاپ سه بعدی توسط کارشناسان صنعت برجسته شده است؟
مشترک شدن در خبرنامه صنعت چاپ سه بعدی تا از آخرین اخبار پرینت سه بعدی مطلع شوید.
شما همچنین می توانید ما را دنبال کنید توییتر، مانند ما فیس بوک صفحه و مشترک شوید صنعت چاپ سه بعدی یوتیوب کانال برای دسترسی به محتوای اختصاصی تر
دستگاه قرار دادن فیبر خودکار (AFP) 90 تنی Rocket Lab. عکس از طریق Rocket Lab.
منبع: https://3dprintingindustry.com/news/3d-printing-worlds-largest-carbon-composite-rocket-on-rocket-labs-90-ton-3d-printer-233751/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=3d-printing-worlds-largest-carbon-composite-rocket-on-rocket-labs-90-ton-3d-printer