O projeto da NASA Quick Analysis and Manufacturing Propulsion Technology, ou RAMPT, está a avançar no desenvolvimento de uma técnica de produção de aditivos para peças de motores de foguetões de impressão 3D utilizando pó metálico e lasers.
A abordagem, , pode abaixar os preços e os prazos de entrega para a criação de componentes de motores grandes e complexos, como bicos e câmaras de combustão.
"Este progresso tecnológico é importante, uma vez que nos permite produzir as muito difíceis e dispendiosas peças de motores de foguetes por um preço mais baixo em comparação com o passado", explicou Drew Hope, diretor do Programa de Desenvolvimento de Mudanças de Jogo da NASA, que financia o empreendimento RAMPT. "Além disso, vai permitir que as empresas dentro e fora do sector aeroespacial façam exaatamente o mesmo e apliquem esta tecnologia de fabrico aos negócios médicos, de transportes e de infra-estruturas"..
"É um processo desafiante fabricar os bocais tradicionalmente, e pode levar muito tempo", explicou Paul Gradl, co-investigador da RAMPT no Centro de Voo Espacial Marshall da NASA, em Huntsville, Alabama. "O fabrico de aditivos de deposição de energia dirigida por pó soprado permite-nos criar elementos de grande escala com atributos internos complexos que anteriormente não eram possíveis. Somos capazes de reduzir significativamente o tempo e o preço relacionados com o fabrico de bicos refrigerados por canal juntamente com outros componentes cruciais de foguetes".
A equipa RAMPT utilizou recentemente o método para produzir entre os maiores bicos que a NASA imprimiu, medindo 40 polegadas de diâmetro e com 38 polegadas de altura, com canais de refrigeração totalmente integrados. Este bico foi fabricado em tempo recorde - apenas 30 dias em comparação com quase um ano utilizando procedimentos tradicionais de soldadura - e a conclusão ocorreu um ano antes do previsto devido a esta tecnologia ter progredido rapidamente.
"Produzir bicos de parede de canal e outros componentes utilizando este novo tipo de impressão 3D permitir-nos-ia criar os motores SLS na escala necessária com um horário e preço reduzidos", explicou Johnny Heflin, diretor do departamento de Motores Líquidos do Programa SLS.
A impressão 3D de metal - como estes bicos de motor - mais baratas e mais rápidas do que os métodos convencionais de fabrico.
Através de uma série de rigorosos testes de chama quente, os engenheiros sujeitarão uma versão de subescala do bico às mesmas temperaturas de combustão de 6.000 graus e às repetidas pressões que enfrentaria durante o lançamento para mostrar a durabilidade e o desempenho da nova tecnologia de purificação de energia dirigida.
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