3D tisk od protinožců míří do vesmíru
Výroba vesmírných komponent je miliardovým odvětvím, kterému analytici předpovídají silný růst poptávky. K technologickým lídrům v tomto odvětví přibyla Austrálie, kde kosmický výzkum nabírá na obrátkách.
Kosmické agentury a firmy zapojené do tohoto segmentu čelí společné výzvě: dodací lhůty raketových motorů jsou velmi dlouhé. Vysokorychlostní technologie australské firmy SPEE3D mohou znamenat významný průlom v tomto problému. Díky nízkonákladovým řešením hromadné výroby komponent raketových motorů 3D tištěných z kovu působí revoluci v kosmickém průmyslu.
Tisk extrémní rychlostí
SPEE3D se svým projektem SPAC3D se snaží zavést výrobu vysoce kvalitních, ale levných kovových 3D tištěných součástí raketových motorů. Technologie studeného nástřiku, vytvářející kovové součásti, je řádově rychlejší než u tradičních metod kovového 3D tisku. Je to také jediná technologie schopná tisknout kovové součásti za cenu, která je konkurenceschopnější než konvenční výroba. Již dříve firma prokázala schopnost vyrábět efektivně součásti raketového motoru, např. za pouhé tři hodiny vytvořila pomocí velkoformátové tiskárny WarpSPEE3D téměř 18kg trysku z měděné slitiny za cenu nižší než 1000 USD.
Tiskárna WarpSPEE3D je schopna vyrábět kovové díly o rozměrech 1000 x 700 mm. Jde o první velkoformátovou kovovou 3D tiskárnu na světě, která využívá patentovanou technologií umožňující výrazně rychlejší, nákladově efektivnější a škálovatelnější výrobu než tradiční postupy. Proces SPEE3D je podle firmy také až 1000krát rychlejší než tradiční 3D kovový tisk, což z něj činí nejrychlejší způsob, jak proměnit navrhovaný design v použitelnou kovovou součást. Tato obrovská rychlost přeměňuje kovový 3D tisk z řešení užitečného pro prototypování nebo výrobu v malém objemu na technologii použitelnou pro výrobu v reálném světě. Další fází projektu SPAC3D bude žárové testování a ověření užitečnosti aditivně vyráběných dílů raketových motorů pro užitková vesmírná vozidla.
Kosmické technologie mají silnou podporu australské vlády a to se týká i SPEE3D. Firma získá financování ve výši 1,25 mil. dolarů z grantu MMI (Modern Manufacturing Initiative) Space Translation Stream od federální vlády, přičemž dalších 312 000 dolarů poskytne pro projekt SPAC3D vláda Severního teritoria. MMI poskytuje australským podnikům prostředky na podporu projektů, které převádějí vysoce kvalitní výzkum do komerčních výsledků a projekt SPAC3D nabízí poprvé v Austrálii začínajícímu kosmickému průmyslu příležitost stát se světovým výrobcem a vývozcem raketových motorů.
Simulátor pro reálnou výrobu
Australští odborníci na aditivní výrobu vyvinuli i další pozoruhodné řešení: průkopnický simulátor SPEE3DCraft, světově první end-to-end simulátor metalického 3D tisku. Od dubna letošního roku ho lze zdarma stáhnout přímo z jeho oficiálních webových stránek.
Byl navržen tak, aby poskytoval intuitivní virtuální zážitek ze skutečných metod 3D tisku kovů a umožnil osvojit si reálné pracovní postupy. Ve víceúrovňovém simulátoru pracují uživatelé za použití stejné technologie, nástrojů a zařízení, jaké jsou používány v reálném světě, aby mohli zkoumat procesy 3D kovového tisku a navrhovat, tisknout, zpracovávat a dodávat kovové díly.
Interně vyvinutý simulátor pro více prostředí je navržený tak, aby poskytoval co nejautentičtější AM zážitek. Téměř každý aspekt byl naprogramován, aby odrážel stávající proces SPEE3D a jeho technologii – např. doba trvání každé operace v simulátoru, od tisku až po následné zpracování, je změněna na reálný čas. Uživatelé také mohou vyrábět reálné kovové díly, používané při výrobě. Dokonce i CAD stanice v simulátoru byla navržena tak, aby napodobovala skutečný CAD software Autodesk Fusion 360, který se používá ve skutečném procesu SPEE3D.
Andrea Gambini
Foto: SPEE3D
125
