Kỹ thuật in

PANGEA và AENIUM hợp tác phát triển hệ thống đẩy in 3D với GRCop-42 của NASA

Nhà sản xuất động cơ tên lửa PANGEA Aerospace và công ty kỹ thuật sản xuất phụ gia AENIUM đã ký kết hợp tác công nghiệp để phát triển và công nghiệp hóa hệ thống đẩy in 3D.

Các hệ thống sẽ dựa trên GRCop của NASA – 42 hợp kim đồng được chế tạo đặc biệt cho động cơ tên lửa, và sẽ được phát triển và thương mại hóa cho thị trường hàng không vũ trụ châu Âu.

Các đối tác tin rằng thỏa thuận của họ sẽ đảm bảo một bước đột phá trong kỹ thuật của các thiết bị đốt phức tạp đồng thời thúc đẩy việc phân tích các siêu hợp kim tiên tiến khác nhau để đáp ứng các ứng dụng khắt khe trong lĩnh vực vũ trụ.

Miguel Ampudia, Giám đốc điều hành của AENIUM cho biết: “Liên minh này sẽ thúc đẩy thế hệ động cơ tên lửa tái sử dụng tiếp theo cũng mang lại cơ hội cho thị trường EU để cải tiến các thiết bị đốt của họ với khoa học vật liệu tiên tiến nhất và sản xuất phụ gia công nghiệp đủ tiêu chuẩn,” Miguel Ampudia, Giám đốc điều hành của AENIUM.

The agreement seeks to provide a breakthrough in the engineering of complex combustion devices such as aerospikes. Photo via AENIUM.
Thỏa thuận tìm cách cung cấp một bước đột phá trong kỹ thuật của các thiết bị đốt phức tạp như máy bay . Ảnh qua AENIUM.

Phát triển động cơ hàng không của PANGEA

Các động cơ tên lửa thông thường có xu hướng có vòi phun hình chuông để làm co lại các chất khí đang giãn nở. Ngoài ra, một hình dạng giống hình hàng không cơ bản giống như hình dạng của một chiếc chuông quay từ trong ra ngoài và lộn ngược. Khi chiếc chuông được cấu hình lại được “mở ra” và đặt bằng phẳng, nó được gọi là một quả chuông tuyến tính. Loại thiết kế động cơ này đã được khám phá bởi NASA trong nhiều thập kỷ vì khả năng lý thuyết của nó để cung cấp lực đẩy hiệu quả hơn trong suốt chuyến bay của phương tiện và do đó cải thiện đáng kể hiệu suất.

Động cơ Aerospike có khả năng tăng hiệu suất lên đến 15 phần trăm so với động cơ tên lửa hiện tại, tự hào có khả năng tái sử dụng và có thể được sản xuất nhanh chóng với chi phí rất thấp.

Mặc dù nhiều động cơ giống như hàng không đang được phát triển trong thời gian này, nhưng không có động cơ nào bay được do những khó khăn kỹ thuật trong lịch sử liên quan đến thiết kế liên quan đến làm mát và khả năng sản xuất. Tuy nhiên, PANGEA tuyên bố đã thực hiện các bước để giải quyết những vấn đề này nhờ áp dụng các kỹ thuật sản xuất phụ gia và vật liệu mới như GRCop – 42.

Công ty đang phát triển thiết bị trình diễn động cơ khí mê-tan và oxy lỏng DemoP1 của mình, DemoP1, được thiết kế để mô tả và xác nhận một số công nghệ cho phép quan trọng cho sự phát triển hàng không trong tương lai. Là một phần của thỏa thuận mới với AENIUM, công ty sẽ chứng minh việc sử dụng khí mê-tan làm nhiên liệu, phương pháp sản xuất động cơ và hệ thống làm mát tái sinh kép.

PANGEA đã bắt đầu thiết kế sơ bộ động cơ hàng không lớn hơn, sẵn sàng thương mại và các hệ thống phụ của nó sẽ được hưởng lợi từ quan hệ đối tác với AENIUM.

Một thử nghiệm nóng bỏng của DemoP1 dự kiến ​​sẽ diễn ra vào quý 3 của 2021.

Signing of the agreement between PANGEA Aerospace and AENIUM. Photo via AENIUM.
Ký kết thỏa thuận giữa PANGEA Aerospace và AENIUM. Ảnh qua AENIUM.

Đưa “chén thánh của lực đẩy” đến gần hơn

Theo PANGEA, một trong những bước đột phá quan trọng là GRCop của NASA – 42 vật liệu , là hợp kim có độ dẫn điện cao, độ bền cao được thiết kế để sử dụng trong -các ứng dụng thông lượng nhiệt như động cơ tên lửa lỏng và các thiết bị đốt khác. Hợp kim siêu hợp kim đồng-crôm-niobi có thể in 3D được NASA thiết kế đặc biệt để chịu được môi trường khắc nghiệt của buồng đốt và vòi phun được làm mát bằng tái tạo do khả năng chống oxy hóa của nó.

Khai thác các đặc tính vật liệu của GRCop – 42 thông qua sản xuất phụ gia đã làm tăng khả năng chế tạo một động cơ hàng không chức năng và hiệu quả kinh tế nhanh hơn nhiều và với chi phí thấp hơn nhiều so với trước đây, công ty tin tưởng.

Adrià Argemi, Giám đốc điều hành của PANGEA Aerospace cho biết: “AENIUM là đối tác hoàn hảo để tiến nhanh hơn vào lộ trình của chúng tôi và chúng tôi rất vui mừng ký thỏa thuận với một công ty khởi nghiệp sản xuất phụ gia tiên tiến như họ”. “Thỏa thuận với AENIUM vượt ra ngoài khả năng độc quyền được chia sẻ trên GRCop – 42 ở Châu Âu, một vật liệu đồng được phát triển đặc biệt cho động cơ tên lửa. AENIUM cũng mang đến chuyên môn và khả năng R&D chưa từng có trong các quy trình và vật liệu.

“GRCop – 42 dựa trên hợp kim là một trong những giải pháp quan trọng cho phép chúng tôi giải quyết các thách thức về nhiệt của động cơ tên lửa vòi phun khí quyển. Hiện chúng tôi đã sẵn sàng cung cấp khả năng độc đáo này cho tất cả lĩnh vực hàng không vũ trụ của Châu Âu. ”

Các công ty sẽ làm việc cùng nhau để phát triển và thương mại hóa hệ thống động cơ đẩy hàng không DemoP1 của PANGEA trước khi thử nghiệm nóng vào cuối năm nay. AENIUM sẽ đưa ra bàn luận về chuyên môn của mình trong khoa học vật liệu và các quy trình sản xuất phụ gia, trong khi PANGEA sẽ cung cấp chuyên môn của mình về động cơ đẩy thiết kế hệ thống.

Các công ty sẽ kết hợp in 3D, xử lý hậu kỳ phức tạp và GRCop – 42 để phát triển hơn nữa và thương mại hóa các hệ thống đẩy để cho phép nhiều công ty khởi nghiệp hơn trong lĩnh vực này tiếp cận chúng. Thỏa thuận này cũng mở ra cánh cửa cho một thỏa thuận dịch vụ chung giữa hai đối tác nhằm cung cấp các vật liệu tiên tiến cho ngành hàng không vũ trụ của châu Âu.

Orbex's Stage 2 Prime rocket. Image via Orbex.
Orbex's Tên lửa giai đoạn 2 Prime. Hình ảnh qua Orbex.

Những tiến bộ của động cơ tên lửa in 3D

Cạnh tranh gay gắt trong khu vực không gian tư nhân để phát triển và phóng thế hệ tiếp theo của các phương tiện phóng, vệ tinh và động cơ tên lửa. Chỉ riêng năm nay đã chứng kiến ​​nhiều bước tiến từ các công ty và công ty khởi nghiệp hoạt động trong lĩnh vực này, những người đã khai thác công nghệ in 3D để thiết kế và sản xuất các sản phẩm của họ.

Vào tháng 2, công ty hàng không vũ trụ Anh Orbex đã giao nhiệm vụ Công ty EOS Group AMCM thành chế tạo máy in 3D công nghiệp lớn nhất ở Châu Âu có khả năng in nhanh động cơ tên lửa in-house.as nó chuẩn bị khởi động phương tiện phóng Prime của nó trong 2022. Một tháng sau, công ty hàng không vũ trụ có trụ sở tại California Rocket Lab đã công bố kế hoạch công khai định giá 4,1 tỷ đô la và cũng tiết lộ tên lửa in 3D thế hệ tiếp theo có thể tái sử dụng , Neutron .

Trong khi đó, nhà sản xuất hệ thống đẩy Aerojet Rockdyne's RL 10 động cơ tên lửa có đã vượt qua thành công các bài kiểm tra lửa nóng của NASA , nhà sản xuất tên lửa Không gian tương đối đã huy động được thêm $ 650 triệu đến đoạn đường nối sản xuất tên lửa Terran R in 3D mới của mình và công ty hàng không vũ trụ tư nhân đã hợp tác với VELO3D Ansys để tối ưu hóa thiết kế thành phần quan trọng về hiệu suất trong động cơ tên lửa E-2 của nó.

Gần đây nhất, nhà phát triển hệ thống đẩy hàng không vũ trụ Agile Space Industries đã mua lại văn phòng dịch vụ in 3D Tronix3D để tối ưu hóa hiệu suất của các hệ thống đẩy được sử dụng để cung cấp năng lượng cho NASA và Các sứ mệnh Mặt Trăng sắp tới của SpaceX .

Đăng ký theo dõi Bản tin ngành in 3D để biết tin tức mới nhất về sản xuất phụ gia. Bạn cũng có thể giữ kết nối bằng cách theo dõi chúng tôi trên Twitter và thích chúng tôi trên Facebook .

Tìm kiếm một nghề nghiệp trong sản xuất phụ gia? Chuyến thăm Công việc in 3D để lựa chọn các vai trò trong ngành.

S đăng ký

của chúng tôi Kênh Youtube để biết các video ngắn, đánh giá và phát lại hội thảo trên web mới nhất về in 3D.

Các chương trình hình ảnh nổi bật thỏa thuận tìm cách cung cấp một bước đột phá trong kỹ thuật của các thiết bị đốt phức tạp như aerospikes. Ảnh qua AENIUM.

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button