Nel tentativo di ridurre gli errori – dalle semplici situazioni agli incidenti catastrofici – le aziende private del settore aerospaziale stanno cercando di utilizzare la stampa 3D per costruire motori e difese missilistiche, con l’ulteriore vantaggio di erigere intere strutture che, in pochi giorni, possono impiegare settimane o mesi per l’elaborazione normale.
L’idea è quella di risparmiare tempo e costi di produzione, aumentando l’integrità dell’intera struttura creata e, con un po’ di fortuna, assicurando che il rilascio pianificato vada come dovrebbe.
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Nello sviluppo spaziale, esiste un termine chiamato “smontaggio rapido non pianificato” – “RUD”. Utilizzato per designare eventi che si verificano inaspettatamente (ad esempio, quando un motore esplode durante l’accensione), questo acronimo è stato coniato all’inizio dell’esplorazione spaziale, quando i tipici propulsori avevano maggiori probabilità di guastarsi.
Questo perché, in caso di episodio del genere, è necessario individuare il guasto e segnalarlo alle autorità competenti: nessuna società privata agisce senza il consenso delle agenzie spaziali, e le agenzie federali tendono a scoprire cosa è andato storto quando le cose vanno male .. non si sviluppano come previsto.
Di conseguenza, la stampa 3D sta occupando sempre più spazio nella costruzione di motori di propulsione a razzo, così come altre strutture come pinne di veicoli spaziali e piattaforme di lancio. Con componenti di stampa che utilizzano leghe metalliche resistenti a temperature estreme, con più o meno flessibilità e/o altre qualità, la tecnologia può anche costruire in breve tempo qualsiasi componente mancante o da sostituire, sfruttando velocità e frequenza dei test prima di ogni occasione formale.
Aziende come SpaceX di Elon Musk; E Blue Origin, di Jeff Bezos, sta già scommettendo sulla stampa 3D per sviluppare motori di propulsione e altri veicoli per il trasporto spaziale. Il primo, dal 2014, utilizza la tecnologia contenuta nella capsula Crew Dragon, mentre il secondo ha già un progetto per costruire un modulo di atterraggio sulla luna completamente stampato.
Ma altri vanno oltre: Rocket Lab stampa i motori che spingono un razzo Atea nello spazio, ma la caratteristica di spicco è Relativity Space, che utilizza la tecnologia per stampare un intero razzo.
Tieni presente che il razzo Saturn V, che portò Neil Armstrong sulla Luna nel 1969, aveva propulsori personalizzati di 5.600 parti. Ogni. Aggiungete a ciò il combustibile liquido e il fatto che l’accensione di un tipico razzo supera facilmente una temperatura di 3000°C, generando la stessa potenza di una tonnellata di tritolo al secondo, e capirete perché una soluzione più costosa sarebbe vantaggiosa se necessario.
Nello specifico, anche la stampa 3D dei motori a razzo segue un processo molto completo: utilizzando una tecnologia chiamata “sinterizzazione laser selettiva”, le aziende prima posano uno strato di metallo in polvere e vi fondono sopra altri metalli. Queste leghe metalliche sono attaccate ai punti di contatto di ciò che è fuso, ma rimangono porose poiché non c’è fusione. Quando gli strati si sono raffreddati, il processo viene ripetuto sullo strato precedente.
Solitamente viene utilizzata una lega denominata “inconel”, a base di rame, per la sua elevata capacità di resistere a temperature estreme.
Per questo motivo, è molto probabile che avremo più informazioni da queste aziende sull’uso della stampa 3D nei loro progetti. La tecnologia ha ancora molto da sviluppare, ma il ritmo rapido con cui sta accadendo crea uno scenario interessante per il futuro del settore.
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