משגר Atlas V שוגר לחלל עם רכיבים שיוצרו במדפסת 3D

29 מרץ, 2016

חברת ULA השתמשה במדפסת 3D של סטרטסיס כדי לייצר רכיבים תרמו-פלסטיים למערכת האוורור של הטיל Atlas V ששוגר השבוע לחלל. הם זולים יותר, קלים במשקל ונוחים

ULA השתמשה במדפסת 3D של סטרטסיס כדי לייצר רכיבים תרמו-פלסטיים למערכת האוורור של הטיל Atlas V ששוגר השבוע. הם זולים יותר, קלים במשקל ונוחים

שיגור Atlas V בתחילת השבוע
שיגור Atlas V בתחילת השבוע

בתחילת השבוע התחולל ארוע תודעתי בהתפתחות תעשיית ההדפסה התלת-מימדית: חברת United Launch Alliance שיגרה מבסיס חיל האוויר קייפ קנאברל בפלורידה את המשגר החללי Atlas V, ובו רכיבים תרמו-פלסטיים שיוצרו באמצעות המדפסת התלת-מימדית FDM של חברת Stratasys הישראלית-אמריקאית (נסד"ק: SSYS). בשנים האחרונות נעשה שימוש הולך וגובר במדפסות תלת-מימד בתעשיית התעופה והחלל, אך זו הפעם הראשונה שבה נעשה שימוש בהדפסת תלת-מימד לצורך ייצור סדרתי של רכיבים עבור טיל שיגור מבצעי.

במסגרת ייצור משגר הלוויינים הגדול Atlas V, השתמשה ULA במדפסת של Stratasys כדי לייצר שורה של רכיבים עבור מערכת האיוורור בחרטום המשגר, שתפקידה לצנן את המעגלים האלקטרוניים ולמנוע את התחממותם במהלך השיגור. הרכיבים יוצרו באמצעות החומר התרמו-פלסטי ULTEM 9085 במדפסת Fortus 900mc.

מדובר בחומר פולימרי עמיד במיוחד בטמפרטורות קיצוניות. מנהל תחום הייצור התוספי (Additive Manufaturing) ב-ULA, גרג ארנד, Stratasys תומכת בפיתוח ובייצור משגרי Atlas V ו-Delta של החברה. חברת ULA נמצאת בבעלות משותפת של לוקהיד מרטין ובואינג. היא מייצרת משגרי לוויינים וחלליות ושירותי שיגור לממשלת ארצות הברית.

אחד מרכיבי מערכת האוורור שיוצר במדפסת 3D
אחד מרכיבי מערכת האוורור שיוצר במדפסת 3D

מדפסות התלת-מימד יוצאות לחלל

שיתוף הפעולה בין ULA לסטרטסיס מלמד על הפוטנציאל העצום שיש לשילוב של מדפסות התלת-מימד בתחום התעופה והחלל, הן ברמת הפיתוח והן ברמת הייצור. הייצור התוספי נתן למהנדסי ULA גמישות רבה יותר בעיצוב ובאופטימיזציה של הרכיבים, ולהחליף רכיבי מתכת כבדים ברכיבי פלסטיק קלי משקל. במקרה הזה הייצור היה זול יותר, והעניק יתרון נוסף: משטח הבנייה של המדפסת שהשתמשו בה הוא 914 x 610 x 914 מ"מ. התברר שהו גודל שאיפשר לייצר את הרכיבים בחתיכה אחת הוליסטית. בשיטות המסורתיות, היה צורך לייצר אותם חלקים-חלקים, שיש להרכיבם אחר כך זה אל לזה.

חברת ULA דיווחה שבמסגרת שיתוף הפעולה שלה עם סטרטסיס היא מטמיעה במידה הולכת וגוברת את השימוש במדפסות תלת-מימד בתהליכי פיתוח וייצור המשגרים. להערכתה, השימוש במדפסות תלת-מימד מביא לחיסכון של מיליון דולר בשנה.

במתכונת הייצור המסורתית, ULA נאלצת להוציא החוצה ליצרנים חיצוניים כ-60%-75% מהרכיבים עבור המשגרים. מעבר למחיר, היא צריכה לאחר מכן גם להרכיב בעצמה את החלקים. מדפסת התלת-מימד שרכשה ULA לפני כשלוש שנים מאפשרת לה לייצר חלק מהרכיבים In-House, ולחסוך 50% ל-95% בעלויות הייצור וההרכבה שלהם.

"מרשים לראות כיצד ULA פורצת דרך בתחום הדפסת תלת-המימד התעשייתית, ואנחנו נרגשים להמשיך ולעבוד איתם כדי לפתח את הטכנולוגיה הזו קדימה," כך אמר סקוט סווקיק, מנהל הפיתוח העסקי בתחום החלל וההגנה בסטרטסיס. סטרטסיס תציג בסימפוזיון החלל 2016 שייערך באפריל בספרינגפילד, קולרדו, את טכנולוגיית הייצור התוספי שלה ואת השימושים שלה בתעשיית התעופה והחלל.

Share via Whatsapp

פורסם בקטגוריות: 3D-Printing , חדשות , תעופה וביטחון