Fraunhofer IGCV в Германии разрабатывает технологию 3D-печати из нескольких материалов для ракетных двигателей

Репортаж от Wedoany，Германия — Институт литья, композитных материалов и технологий обработки имени Фраунгофера (Fraunhofer IGCV) в рамках крупного исследовательского проекта ЕС разрабатывает технологию аддитивного производства компонентов ракет из нескольких материалов на основе процесса селективного лазерного плавления (SLM). Цель — снизить затраты и время разработки, повысить эффективность использования материалов и уменьшить зависимость Европы от зарубежных способов выхода в космос. Этот процесс позволяет одновременно плавить два или более порошковых материала (например, различные металлы или сплавы) с помощью энергии лазерного луча, создавая за один производственный цикл детали с различными свойствами, такими как твёрдость или коррозионная стойкость. Конструкцию деталей можно напрямую корректировать на компьютере и сразу печатать; гибкость проектирования при 3D-печати экономит время на подготовку и позволяет быстро вносить изменения при изменении требований. Эксперты оценивают, что этот процесс может сэкономить недели при разработке ракетных двигателей.

Используя этот вариант металлической 3D-печати, исследователи IGCV в Аугсбурге напрямую изготовили многослойный демонстрационный образец для ракеты — клапанный компонент из чередующихся магнитных и немагнитных стальных сплавов. По словам учёных, эта деталь помогает ракете сохранять стабильную ориентацию в полёте. Подтверждённая в лаборатории высокая плотность и точное распределение материалов гарантируют требуемые характеристики детали. В настоящее время исследователи сравнивают этот 3D-печатный прототип с традиционной деталью, изготовленной фрезерованием с последующей сваркой, чтобы доказать его преимущества в функциональности, эффективности, стоимости и времени изготовления для двигателей следующего поколения Ariane.