NASA、3Dプリントロケットエンジンのテストに成功。推力2万ポンドを発生可能

NASA、3Dプリントロケットエンジンのテストに成功。推力2万ポンドを発生可能

3D プリント技術の多くの利点を認識して、世界の主要な航空宇宙機関は、宇宙船の部品の製造にこの技術をますます活用しており、その中でも NASA が最も積極的に活用しています。今年初め、彼らはロケット推進用の 3D プリント ターボポンプのテストに成功し、さらに最近では、完全に 3D プリントされたロケット エンジンのテストに成功しました。テスト中、このエンジンは極低温液体水素と液体酸素燃料を使用して 20,000 ポンドという巨大な推力を生み出しました。
実際、このテストの前に、NASA は 3D プリント技術の利点を何度も調査してきました。特に長距離探査ミッションのための経済的なツールとして、これには宇宙船に必要な重要な部品を製造する能力が必要であり、それがまさにこのテストの目的です。

しかし、これまでのテストと比較すると、このテストは、エンジン上の 3D プリント部品の数が驚異的な 75% に達するため、非常に特別です。 「ターボポンプ、燃料噴射装置、バルブをテストすることで、着陸船や宇宙推進用の3Dプリントエンジンを製造することが完全に実現可能であることを実証しました」と、3Dプリント実証エンジンのプロジェクトマネージャー、エリザベス・ロバートソン氏はNASAのウェブサイトで述べた。

中国の3Dプリント専門メディアプラットフォームAntarctic Bearによると、これらの3Dプリント部品はすべて選択的レーザー焼結(SLS)技術を使用して製造されており、それぞれが極めてコスト効率に優れています。コストが大幅に削減されただけでなく、製造時間も従来のプロセスを使用した1年以上から数か月に短縮されました。


NASAは過去3年間にわたり、さまざまな3Dプリント部品を開発してきたが、このエンジンはこれまでで最も重要な開発である。これまで、3D プリント部品のほとんどは個別に、または他の 3D プリントされていない部品と一緒にテストされてきましたが、一緒にテストされたのは今回が初めてです。

「これらの 3D プリント部品は、従来のエンジンと同様に機能し、ロケット エンジン内の極端な温度と圧力に耐えました」と、エンジンのテスト リーダーであるニック ケース氏は語ります。「ターボ ポンプは 90,000 rpm 以上で回転し、最終的にブースター チャンバー内で 20,000 ポンドを超える推力が得られました。これは、ロケットの上段や火星着陸カプセルを動かすには十分すぎるほどのパワーです。」

テストは合計 7 回実施され、最長のテストは 10 秒間続きました。すべてのテスト中、3D プリントされたエンジンは、現実のシナリオと変わらない極端な条件にさらされました。

ここで強調しておきたいのは、過酷な打ち上げや宇宙環境によりエンジン部品の脆性破壊が発生する可能性があるため、これらの 3D プリント部品は極めて耐久性が高くなければならないということです。その結果、メタンや、燃焼室やノズルの冷却など、より多くの3Dプリント部品を使用したテストが、すでにNASAの今後のスケジュールに組み込まれている。

さらに読む:
NASAは3Dプリント技術を使ってロケットエンジンを製造している
NASAの3Dプリントロケットエンジンターボポンプがテストに合格
NASA、3Dプリント技術を使って史上最も複雑な燃料噴射装置のテストに成功

3ders経由

アメリカ、NASA、アメリカ航空宇宙局

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