EOS AMCM užbaigė didžiausią pasaulyje 3D spausdinimo dujomis varomą raketinį variklį. Variklis buvo sukurtas tik Vokietijos įmonės programinėje įrangoje "Hyperganic Core", naudojant pažangius programinės įrangos algoritmus, pašalinant bet kokio rankinio CAD modeliavimo proceso poreikį ir tuo pačiu metu galbūt tai yra sudėtingiausia kada nors pagaminta papildoma dalis - sulaužant visas tradicines darbo eigas. Atspausdintas variu ant masyvios AMCM 1 m konstrukcijos tūrio 3D spausdinimo įrenginio, variklis yra 80 cm aukščio.
Galingas algoritmas
Šis "Aerospike" raketinis variklis demonstruoja galimybes derinti programinės įrangos algoritmų galią su pažangiausia pasaulyje 3D spausdinimo priedų gamybos sistema.
Oru varomi raketų varikliai turi didelių pranašumų, palyginti su tradiciniais varpų antgalių dizainais. "Aerospike" variklis yra raketinis variklis, kuris išlaiko aerodinaminį efektyvumą įvairiuose aukščiuose. Jis priklauso labai kompensuotų purkštukų variklių kategorijai.
"Aerospike" varikliai naudoja 25-30% degalų mažame aukštyje, kur trauka yra reikliausia daugumai misijų. "Aerospike" varikliai yra didžiulė raketų pažanga, ir net dalį procento verta siekti. Iššūkis visada yra vėsinti šuolius labai karštų išmetamųjų dujų viduryje.
Šis "Aerospike" variklio dizainas yra efektyvus ir grindžiamas naujausiomis kosminės įrangos inžinerijos žiniomis kartu su žiniomis, naudojamomis hiperganiniam šilumokaičio dizainui. "Aerospike" koncepcija yra gerai žinoma ir lengvai suprantama. Pirmieji dizainai pasirodė 1960-aisiais ir 1970-aisiais, tačiau tuo metu NASA turėjo pasirinkti tradicinį varpo formos antgalį, nes šuolių aušinimas nebuvo įmanomas naudojant tradicines inžinerijos ir gamybos technologijas "Aerospike" dizaine.
Tam tikra prasme "Aerospike" turi būti milžiniškas, itin efektyvus šilumokaitis, kuris naudoja kriogeninį skystą deguonį, kad smaigaliai neišlydytų, o 3D spausdinimas daro šiuos gamybos iššūkius vėjeliu.
Per kelias minutes "Hyperganic Core" gali sukurti beveik bet kokį įsivaizduojamą variklio dizainą, įskaitant purkštukų galvutes, pažangias šilumos perdavimo sistemas ir sudėtingas degiųjų medžiagų geometrijas, turinčias skirtingus traukos lygius ir skirtingus dydžius, su programine įranga, kuri gali greitai iteruoti ir pritaikyti Sugalvokite geriausią dizainą per kelias minutes per vieną iteraciją.
Automatiškai generuoti dalis
"Hypertonic" sukūrė "voxel" lygio dizaino programinę įrangą priedų gamybai, kuri pašalina STL failų dizaino apribojimus. Hipertonika automatiškai generuoja dalis per algoritmus sudėtingoms funkcinėms bioninėms struktūroms kurti.
Dizaino principas yra dizainas per matematinius algoritmus, be jokio CAD modelio. 3D spausdinimo raketų variklio modelis yra sukurtas per skaitmeninės evoliucijos procesą. Evoliucijos proceso algoritmas generuos šimtus variantų modelių, o programinė įranga atliks šių modelių fizinį modeliavimo patikrinimą, kad patikrintų tinkamiausius modelius. Gautas 3D atspausdintas raketų variklio dizainas turi visiškai kitokią išvaizdą nei žmogaus dizainas.
Dviejų variklių, kurių aukštis yra 80 cm, o aukštis - 40 cm, dizainas nėra tas pats, ne tik dydis. Priedų gamybos dalys dažnai yra labai sudėtingos ir sunkiai įgyvendinamos naudojant tradicinę CAD programinę įrangą. "Hypertonic" sprendžia šį sunkumą su "voxel" lygio 3D modeliais, kuriuos galima peržiūrėti CAD. Hyperganic verslo modelis taip pat yra novatoriškas, jie neparduoda programinės įrangos, bet suteikia klientams sėkmės spausdinimo parametrus, o tai gali reikšti, kad "Hyperganic" sukuria pajamų pasidalijimo modelį klientams.
"Aerospike" variklyje yra varpelio formos antgalis, kuris suspaudžia besiplečiančias dujas. Pagrindinė forma yra varpas, pasuktas į vidų. "Aerospike" išmetimo kolektoriaus dizainas iš esmės yra priešingas tradicinei varpo formos raketai. Tradicinės varpo formos raketos, paprastai naudojamos kosminiame laive, trauka palaipsniui mažėja. "Aerospike" konstrukcijos dizaino koncepcija gali išlaikyti raketos trauką po to, kai ji palieka žemę.
"Aerospike" konstrukcijas sunku statyti tradiciniais gamybos metodais, įskaitant daugybę susijusių inžinerinių sunkumų: aušinimo, svorio ir gamybos sąnaudų. Naudojant 3D spausdinimo technologiją, galima sukurti sudėtingas geometrijas, įskaitant dalis, kurios yra linkusios trukdyti apdirbimui, kurį galima efektyviai išspręsti naudojant 3D spausdinimo technologiją. Naudojant šiandieninę 3D spausdinimo technologiją ir naujas medžiagas, tokias kaip vario lydiniai, funkcionalus ir ekonomiškai perspektyvus "Aerospike" variklis gali būti pastatytas už nedidelę kainą ir laiką.