ロッキード・マーティン、重要な衛星部品への積層造形を拡大

Antarctic Bearによると、カリフォルニア州サニーベールにあるロッキード・マーティンの付加設計製造センターは、包括的な安全認証を取得したという。「当社は、UL認証を取得した世界初の付加製造施設です」と、ロッキード・マーティン・スペース・システムズのエンジニアリング担当シニアマネージャー、クエラー氏はスペース・ニュースに語った。

UL は、安全性に関するコンサルティング、教育、検査機関として、3D プリントの材料、装置、製造に関連するリスクに対処しながら、付加製造メーカーが規制要件と基準を満たすことを支援するために、昨年 UL3400 付加製造安全規格を発表しました。 UL 認証を取得するには、組織は施設内のすべての AM 機器が第三者によって認証または評価されていることを証明し、AM プロセスの安全性、機械、材料、危険の識別と管理に重点を置いた包括的な従業員トレーニングを実施する必要があります。さらに、この新しい認証を取得しようとする組織は、安全管理慣行が引き続き有効であることを確認するために施設を監視する必要があります。

629平方メートルのロッキード・マーティン・アディティブ・デザイン・アンド・マニュファクチャリング・センターが9月17日にオープンした。クエラー氏は、ロッキード・マーティンがこの施設を建設したのは、材料研究と製造の断絶を解消し、衛星部品をより迅速かつ低コストで生産するためだと述べた。同氏は、付加製造は驚くべき技術であり、「その応用範囲や潜在能力のすべてを私たちはまだ理解していないと思う」と語った。

過去 10 年間、航空宇宙メーカーは積層造形技術を使用して、最初は小さなブラケットから始めて、徐々に大型で重要なコンポーネントへと拡大し、ますます多くの衛星コンポーネントを生産してきました。航空宇宙業界の元請け企業は、コスト削減と時間節約のために主に積層造形に注目しており、一方で多くのスタートアップ企業は 3D プリンティングを中心にビジネスを構築しています。

ニュージーランドと米国の新興企業ロケット・ラボのエレクトロンロケットに使用されているラザフォードエンジンの主要部品はすべて、3Dプリント技術を使用して製造されている。ロサンゼルスのRelativity Space社は、ロケット全体の製造に積層造形法を利用する計画だ。サンディエゴの Additive Rocket Company (ARC) は、付加製造とジェネレーティブデザインを組み合わせて、コンピューターアルゴリズムで設計を評価し、最適なソリューションを見つけます。ニューヨーク・ブルックリンの企業ランチャーは現在、3Dプリントされた銅合金エンジンの試験発射を行っている。

クエラー氏によると、ロッキード・マーティンが3Dプリントした最初の衛星部品は、2011年にNASAの探査機ジュノーで木星に送られた「手のひらほどの大きさ」のチタン製導波管ブラケットだったという。ロッキード・マーティン社は、米国空軍の6番目の先進超短波（AEHF）通信衛星用のアルミニウム製航空電子回路ボックス、つまりリモート・インターフェース・ユニットも印刷しました。この衛星は来年打ち上げられる予定だ。

7月、ロッキード・マーティン・スペース・システムズは、これまで印刷した中で最大の部品の品質テストを完了した。直径1.16mの高圧燃料タンクのヘッドです。燃料タンクを製造するために、技術者は伝統的な方法で作られたチタン製のシリンダーと 2 つのプリントヘッドを溶接します。同社は、プリントされたタンクを LM2100 衛星プラットフォームの標準オプションとして提供することを計画している。 LM2100 プラットフォームは、重量 2,300 ～ 6,500 キログラムの衛星を対象としています。

クエラー氏は、この技術は、より多くの人々が業界に参入し、企業がより多くの投資を行えば、さらに向上するだろうと述べた。材料エンジニアは、新しいアルミニウム、ステンレス鋼、インコネルの粉末やワイヤーを生産し続けるため、この取り組みから多くの利益を得ることになります。カリフォルニア州パロアルトにあるロッキード・マーティン・スペース・システムズの先端技術センターは、印刷可能な銅を開発している。「私たちはドローンの翼のような適合表面にアンテナを印刷する実験を行っています」とクエラー氏は語った。同氏は、業界では多くの新素材の革新が起きており、ロッキード・マーティンも例外ではないと述べた。

一方、新しい機器により、メーカーはより大きな構造物を印刷できるようになりました。 10 年前は、プリンターの印刷領域の制限により、エンジニアや技術者は 15 cm 四方の部品しか印刷できませんでした。クエラー氏は、近い将来、印刷装置の印刷面積が1平方メートルに拡大される予定だと語った。さらに、最新のデバイスは、エンジニアが印刷プロセスを監視し、速度、安全性、信頼性を向上させる新しい方法を提供します。「コンピューターと同じで、3年から5年ごとに新しく、より大きく、より優れたモデルが発売されます」とクエラ氏は言う。「付加製造装置に投資し続けなければ、遅れを取ってしまいます」。彼は、10年から20年後には、エンジニアは機械加工ではなく印刷のために製品を設計するようになるだろうと考えている。

出典: 航空宇宙ニュース

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