Некоторые детали ракеты Vulcan будут печататься на 3D-принтере

Так удастся сэкономить от 50 до 90 %



Фотография ULA

В своей ракете нового поколения United Launch Alliance планирует использовать 3D-печать для сокращения издержек производства и упрощения процесса разработки с помощью быстрого прототипирования. За счёт печати деталей из пластика и металла предполагается сократить расходы на миллион долларов в год. У уже существующей ракеты Atlas V 3D-печать снизила стоимость системы кондиционирования на 57 %.

United Launch Alliance — это совместное предприятие «Локхид Мартина» и «Боинга», которое совершает по примерно 12 запусков в год. 13 апреля на презентации в Колорадо глава ULA Тори Бруно представил новую ракету Vulcan с полностью американскими двигателями. Первый пуск запланирован на 2019 год, стоимость — от 165 млн долларов. Предполагается, что двигатели первой ступени будут использоваться повторно, для этого их собираются отстреливать, спускать на парашюте и ловить вертолётом. Новая ракета, её двигатели и смелые планы по повторному использованию являются ответом на текущую частичную зависимость ULA от поставок российских РД-180. Заметно, что даже несостоявшийся успех программы посадки первой ступени ракеты Falcon 9 компании SpaceX внушает опасения среди руководства ULA.

Части ракет Atlas и Delta тоже будут печататься, но для ULA важно внедрить 3D-печать на наиболее ранних стадиях развития «Вулкана». Сейчас выбираются детали для печати. В списках кандидатов более 100 пластиковых и примерно 50 металлических. Планируется, что 3D-печать позволит сохранить порядка миллиона долларов в год.




Пятиметровый вариант «Вулкана», ULA

Деталь для ракеты стоит дорого, а если её заказывать у сторонней компании, то нужно тратить время на предоставление спецификаций и нахождение общего языка. Если с деталью что-то не так, то её придётся отсылать обратно для доработки. Время тратится не только на это, иногда подрядчики не успевают завершить свою работу в срок. Собственная 3D-печать упрощает контроль за процессом производства. Печать будет использоваться и в традиционной роли — для быстрого прототипирования. Оно позволяет немедленно изготовить нужную деталь для того, чтобы инженер мог пощупать её, оценить функциональность до того, как оставлять заказ на её изготовление.

Для реализации этих планов были приобретены два принтера Fortus 900mc от Stratasys. В первую очередь эти машины будут использоваться для создания новой системы кондиционирования ракеты Atlas V. Система предназначена для предполётной доставки жидкого азота к электронным компонентам ракетного ускорителя для их охлаждения. Запуск с обновлённой СКВ запланирован уже на 2016 год. Раньше система кондиционирования содержала 140 частей, которые производились независимыми поставщиками. С 3D-печатью и технологией моделирования методом послойного наплавления это число упало до 16, что также сократило затраты на 57 %. Упало и время сборки устройства.

При производстве используется термопластик Stratasys ULTEM 9085, у которого широкий диапазон температур работы — от криогенных до очень горячих. Два новых Fortus 900mc не могут печатать с помощью металла, 3D-принтеры для этих целей пока только выбираются.

Источник: geektimes.ru/post/249410/