Поставщик ракет-носителей, космических аппаратов и космических услуг Firefly Aerospace объявил, что с начала следующего года перейдет в производство крупногабаритных деталей на систему автоматизированного размещения волокна (AFP) от Ingersoll Machine Tools.

После ввода в эксплуатацию гибридных систем AFP Mongoose компании Ingersoll Firefly сможет производить полностью композитный планер ракеты Alpha всего за две недели.

«С самого начала Firefly решила использовать материалы и производственные процессы 21 века в наших космических кораблях и ракетах», — сказал д-р Том Маркусик, генеральный директор Firefly. «Металлик был самым распространенным материалом в аэрокосмической отрасли прошлого века; композиты, которые прочнее и легче металлических, являются выбором для современной авиации.

«Firefly's Alpha — самая большая в мире ракета, работающая на жидком топливе из углеродного волокна».

firefly aerospace to utilize ingersoll machine tools afp systems for alpha rocket airframe 3d printing industry cc6b34a

Первый тест двигателя Firefly. Изображение предоставлено Firefly Aerospace.

Использование AFP для композитных конструкций

Хотя это не совсем технология 3D-печати, использование AFP в аэрокосмическом секторе имеет большое значение, как и участие Ingersoll. Компания разработала свою систему аддитивного производства с широким и высоким содержанием аддитивов (WHAM) несколько лет назад в партнерстве с Окриджской национальной лабораторией (ORNL), первоначально ориентированная на аэрокосмический, ветроэнергетический, автомобильный и оборонный секторы.

Теперь Firefly планирует использовать высокоскоростные и крупномасштабные роботизированные системы AFP от Ingersoll для 3D-печати композитных конструкций больших размеров, что создает ограничения при использовании 3D-печати металлом.

«Учитывая, что мы можем просто закупить машины, которые были разработаны и испытаны в авиационной промышленности, и сразу же добиться значительной экономии средств, веса и времени производства, для нас очевидно, что AFP — это наиболее эффективный и экономичный подход к будущему производству ракет. , — продолжил Маркусич.

Firefly установит свою первую систему AFP на своем производственном и испытательном предприятии в Техасе в мае 2021 года, после чего планер ракеты Alpha будет аттестован с использованием производственных процессов AFP. Вторая система AFP и автоматизированная сборочная линия предназначены для новой фабрики Firefly на космическом побережье Флориды и стартовой площадки на мысе Канаверал, которую планируется установить к началу 2022 года.

По оценкам Firefly, предприятие будет способно производить 24 ракеты Alpha в год, изготовленные из всех углеродных волокон, включая стволы, обтекатели, купола и компоненты полезной нагрузки, с использованием AFP. Между тем, завод в Техасе перейдет на автоматизированную конструкторскую сборку более крупной ракеты-носителя Firefly Beta. Подсчитано, что новые автоматизированные ракетные заводы компании обеспечат сокращение отходов композитных материалов на 30-50% при одновременном сокращении ручного труда, времени сборки и общих затрат.

По словам Маркусика, интеграция технологии AFP от Ingersoll в свои производственные линии представляет собой инвестиции Firefly не только в собственное будущее как компании, но и в будущее «экономики цис-лунного космоса», которая относится к экономической деятельности, происходящей в космосе. либо на Луне, либо на орбите вокруг Земли.

«По мере того, как Firefly приближается к нашему первому запуску Alpha, мы фокусируемся на масштабировании наших операционных возможностей для удовлетворения быстрорастущих коммерческих, государственных и научных потребностей в доступе к космосу с помощью самой легкой, сильной и самой быстрой высокоточной ракеты в отрасли. ,» добавил он.

firefly aerospace to utilize ingersoll machine tools afp systems for alpha rocket airframe 3d printing industry 9631b8a

Испытательный стенд Firefly. Изображение предоставлено Firefly Aerospace.

Гибрид мангуста AFP

Mongoose Hybrid от Firefly станет первой системой AFP, оснащенной новым модулем доставки волокна Hawk от Ingersoll, который был разработан и испытан с учетом укладки поверхностей с умеренной кривизной. В системе также будет предусмотрена автоматическая замена нескольких модулей производства композитных материалов, которые работают на смежных рабочих участках, от Ingersoll, что позволит автоматизировать несколько инструментов и уменьшить вмешательство человека в производственный процесс.

«Компания Ingersoll сыграла важную роль в обеспечении революционного производства планеров для основных конструкций самолетов по всему миру, включая 787 и A350, и мы надеемся поддержать Firefly и ее инновационный подход к эффективному и рентабельному производству и дальнейшему развитию ее Альфа, Бета и космические аппараты будущего », — сказал Чип Стори, генеральный директор Ingersoll Machine Tools.

«Компания Ingersoll рада поделиться своим обширным опытом в области автоматизированного производства композитов и робототехники в аэрокосмической отрасли в мире ракетно-космической техники и исследований с помощью Firefly».

Ракеты для 3D-печати

Технологии аддитивного производства уже давно используются при разработке и производстве ракетно-космического назначения. Одна из компаний, которая была в авангарде этих разработок, — это ракетостроительная компания Relativity Space, которая после своего основания в 2015 году быстро выросла и за три года получила 45,1 миллиона долларов.

В 2017 году компания объявила, что работает над новым 3D-принтером Stargate, который позволит ему перейти «от сырья до полета менее чем за 60 дней», а в долгосрочной перспективе 3D-печатью — первую ракету на Марсе. Год спустя компания подписала контракт с ВВС США на эксплуатацию собственного пускового комплекса на одном из их участков и испытание своих 3D-печатных ракет на мысе Канаверал. Совсем недавно компания «Локхид Мартин», занимающаяся аэрокосмической и оборонной отраслью, обратилась в компанию Relativity Space для создания 3D-печати снарядов для предстоящей экспериментальной миссии НАСА.

Другие компании, работающие в этом пространстве, включают испанскую аэрокосмическую фирму Zero 2 Infinity, которая использует 3D-печать как часть своей ракеты-носителя с воздушным шаром Blooster, и британская аэрокосмическая компания Orbex, которая объявила, что ее 3D-печатные ракеты будут первыми, запущенными с британской новый космодром в начале 2022 года. В другом месте 3D-печатная ракета Electron Rocket Lab была поднята на стартовую площадку перед предстоящей миссией компании с Космическими силами США, в то время как американский стартап Rocket Crafters завершил испытания своей гибридной 3D-печатной ракеты Comet Series двигатель.

firefly aerospace to utilize ingersoll machine tools afp systems for alpha rocket airframe 3d printing industry 20d5a88

Компания Relativity Space намерена развернуть свою запатентованную технологию 3D-печати Stargate в рамках миссии НАСА по криогенным испытаниям. Фото через Relativity Space.

Подпишитесь на информационный бюллетень индустрии 3D-печати, чтобы получать последние новости аддитивного производства. Вы также можете оставаться на связи, подписавшись на нас в Twitter и поставив нам отметку «Нравится» на Facebook.

Обязательно подпишитесь на подкаст Another Dimension в выбранном вами проигрывателе подкастов, чтобы не пропустить ни одной серии.

Ищете карьеру в аддитивном производстве? Посетите раздел «Работа в 3D-печати», чтобы узнать о вакансиях в отрасли.

На представленном изображении показан тест двигателя Firefly. Изображение предоставлено Firefly Aerospace.

Теги AFP AFP Mongoose Hybrid Chip Storie Firefly Aerospace Станки Ingersoll Lockheed Martin Oak Ridge Национальная лаборатория Orbex Relativity Space Rocket Crafters Inc ракетная лаборатория Звездные врата Том Маркусик ВВС США WHAM Zero 2 Infinityfirefly aerospace to utilize ingersoll machine tools afp systems for alpha rocket airframe 3d printing industry 05c3f72

Хейли Эверетт

Хейли — технологический журналист в 3DPI и имеет опыт работы в публикациях B2B, посвященных производству, инструментам и велосипедному спорту. Писая новости и статьи, она проявляет большой интерес к новым технологиям, которые влияют на мир, в котором мы живем.


Источник