Oerlikon помогает швейцарским студентам осваивать ракетостроение
Будущие инженеры Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zürich) и других вузов учатся строить космическую технику на практике, конструируя спутники и ракеты, а попутно осваивая новые производственные методы — такие, как 3D-печать полимерами и металлами.
Аэрокосмический проект ARIS запущен в 2017 году группой студентов ETH Zürich и помогает будущим специалистам набирать опыт в решении прикладных задач. Ребята организованы в несколько команд, занимающихся конструированием небольших спутников в формате CubeSat, ракет-носителей, жидкостных ракетных двигателей, авионики и так далее. Ракеты пока летают невысоко: линию Кармана, то есть условную границы атмосферы и космоса, планируется пересечь в 2026 году.
Проект пользуется поддержкой ряда промышленных партнеров, включая компанию Oerlikon, помогающую с аддитивным производством ракетных деталей. На последних студенческих соревнованиях по ракетостроению Spaceport America Cup команда запустила пятиметровую метеорологическую ракету, оснащенную различными металлическими и полимерными 3D-печатными компонентами. Например, сопло изготовлено из никелевого сплава MetcoAdd 718C, форсунки и носовой обтекатель — из алюминиевого сплава AISi10Mg, люк и крепления к стартовому столу — из полиамида-12.
Применение аддитивных технологий интересно в плане снижения массы. Например, использование технологии селективного лазерного сплавления металлопорошковых композиций (SLM) позволило сэкономить около 1,2 кг на системе впрыска окислителя, а заодно значительно упростило сборку. Цифра может показаться скромной, но стоит помнить, что полезная нагрузка небольшой ракеты составляет всего около четырех килограмм, забрасываемых на высоту до десяти километров.
3D-печатное сопло полагается на регенеративное охлаждение, когда горючее проходит через рубашку двигателя перед подачей в камеру сгорания, тем самым помогая справляться с нагреванием и обеспечивая возможность более длительных рабочих циклов — в этом случае продолжительностью до двадцати секунд. Сопло выполнено из жаропрочного никелевого сплава, в конструкцию интегрированы сорок охлаждающих каналов диаметром около одного миллиметра. После прохождения «талии» сорок каналов разветвляются на восемьдесят еще меньшего диаметра с целью более плотного покрытия и эффективного теплоотвода.
Изготовить такую монолитную деталь традиционными методами практически невозможно. Применение технологий 3D-печати упростило производство и позволило создать сложную, но максимально эффективную конструкцию, а заодно опять-таки вылилось в значительную экономию массы: предыдущий вариант, выполненный традиционными методами, весил 11,1 кг, а масса 3D-печатного аналога не превышает 1,6 кг.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Еще больше интересных статей
Компания «Импринта» номинирована на премию «Надежда России»
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
В НИТУ МИСИС создали композиционный материал с памятью формы для 4D-печати
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Ежегодное издание «Голос филамента»
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Компания FDplast объявила о выпуске бесплат...
Комментарии и вопросы
Привет! Это важное замечание!Н...
Класс, жду. Рублю на первом не...
Вот как надо писать статьи.
Проволка доходит до середины э...
На кораблике видно что на неко...
Сразу для любителей обсуждать...
Здравствуйте господа, у меня т...