Вчені з Національної лабораторії Лос-Аламоса в США здійснили успішні випробування ракетного пального, яке було виготовлене за допомогою 3D-друку. Це досягнення відкриває нові горизонти для розвитку космічних технологій та виробництва паливних компонентів у майбутньому. Процес створення пального на основі адитивних технологій дозволяє не лише скоротити час і витрати на виробництво, але й підвищити точність у виготовленні складових частин. Випробування показали, що таке паливо здатне забезпеч
Американська компанія Chromatic 3D Materials вперше успішно випробувала тверде ракетне паливо, створене за допомогою 3D-друку. Під час тестів на полігоні в Алабамі надрукований паливний заряд витримав тиск близько 124 атмосфер, зберігши цілісність конструкції,пишеTom's Hardware.
Це досягнення може серйозно змінити виробництво ракетних двигунів, зробивши їх легшими, дешевшими і швидшими у виготовленні, - йдеться в матеріалі.
Зазначається, що твердопаливні ракети сьогодні широко використовуються у військових системах і балістичній зброї завдяки можливості тривалого зберігання та миттєвого запуску. Однак їхнє виробництво десятиліттями залишалося практично незмінним: паливо заливали в корпус ракети і тижнями піддавали термообробці.
Такий підхід обмежував форму внутрішніх каналів згоряння і підвищував ризик появи мікротріщин і бульбашок, здатних призвести до аварії, - пояснюють фахівці.
У Chromatic 3D Materials адаптували компоненти ракетного палива під власну технологію реактивного екструзійного адитивного друку RX-AM.
Під час процесу суміш залишається рідкою всередині друкуючої головки, але майже миттєво твердне після нанесення. Це дає змогу відмовитися від тривалої "випічки" палива і створювати надскладні внутрішні канали, недоступні за класичного лиття.
Інженери стверджують, що тепер можна проектувати ракети з "розумною" геометрією каналів, здатною змінювати характеристики тяги на різних етапах польоту.
Головне питання полягало в тому, чи витримає пошарово надрукований матеріал екстремальні навантаження справжнього запуску. Випробування показали, що нове паливо не поступається за енергетикою найкращим серійним аналогам і здатне працювати у високонапірних камерах згоряння без руйнування структури, - зазначають інженери.
Розробники вважають, що технологія дасть змогу виробляти ракетне паливо просто поруч із місцем експлуатації, скорочуючи складні логістичні ланцюжки та прискорюючи випуск озброєнь.
За оцінками компанії, адитивне виробництво потенційно підходить приблизно для 90% наявних твердопаливних ракет США. Крім того, інтеграція палива в елементи конструкції допоможе знизити масу ракет і збільшити дальність польоту.