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lunes, 9 de noviembre de 2020

Rocket Lab - Motor impreso en 3D

RocketLab es una empresa privada estadounidense, dedicada a la fabricación aeroespacial y proveedor de servicios de lanzamiento de pequeños satélites. Uno de los elementos por los que destaca es por su cohete Electron, pensado para el lanzamiento de pequeños satélites y desarrollado para que sea económico, a la vez que utiliza lo último en tecnología. Uno de los elementos más importantes de este cohete es el motor Rutherford, primer motor con una turbo-bomba de alimentación eléctrica y cuyos principales componentes han sido fabricados por impresión 3D.

Rocket Lab

El año pasado la empresa celebraba el logro de haber impreso en 3D 100 motores Rutherford y durante el siguiente año planeaba la fabricación de 200 motores. En la actualidad, la empresa asegura que puede imprimir un motor Rutherford en 24 horas, asegurando una alta fiabilidad. 

La técnica utilizada para la impresión de los componentes es Electron-beam additive manufacturing or electron-beam melting (EBM). Técnica empleada en la fabricación de partes metálicas, en la materia prima se introduce en forma de polvo metálico o varilla al vacío y se calienta mediante un haz de electrones.

Forbes

La fabricación aditiva está siendo una revolución dentro de la industria aeroespacial. Una de las razones es que las piezas impresas en 3D son más ligeras, mejora muy importante puesto que poner un kilo de carga en el espacio puede costar entre 10.000 y 100.000 $. 


Fuentes:

https://www.rocketlabusa.com/

https://3dprintingindustry.com/news/rocket-lab-celebrates-100th-3d-print-of-its-rutherford-engine-158380/

https://www.forbes.com/sites/elizabethhowell1/2019/07/09/rocket-lab-completes-100th-3d-printed-rocket-engine/?sh=3559405251c7

jueves, 5 de noviembre de 2020

ArianeGroup prueba con éxito la cámara de combustión producida íntegramente en 3D


ArianeGroup es una empresa conjunta de la empresa aeroespacial europea Airbus y el grupo francés Safran formado en 2015. Consta de tres negocios principales: aeroespacial (sistemas y equipos de propulsión orbital), defensa y seguridad.

La compañía ArianeGroup ha realizado las primeras pruebas con una cámara de combustión producida completamente por impresión 3D. El éxito de estas pruebas allana el camino para los motores de cohetes hechos completamente por fabricación aditiva.

La cámara de combustión completamente impresa en 3D, diseñada por ArianeGroup en Alemania, se probó con éxito 14 veces entre el 26 de mayo y el 2 de junio en el banco de pruebas P8 de las instalaciones de pruebas de Lampoldshausen del Centro Alemán Aeroespacial DLR.


Esta cámara de combustión impresa en 3D fue fabricada y probada bajo el proyecto de Demostrador Integrado de Tecnología de Ciclo de Expansión (ETID) de la ESA, parte del Programa Preparatorio Future Launchers de la ESA. Es un demostrador a gran escala para un lanzador de motor de etapa superior. Este demostrador incorpora las últimas tecnologías de propulsión y está diseñado para validar tecnologías innovadoras de fabricación, materiales y procesos, como la impresión 3D (por fusión y proyección láser), ignición láser y el uso de materiales de bajo costo.

Esta cámara de combustión presenta numerosas innovaciones, como los canales de enfriamiento de aleación de cobre de bajo coste y una camisa exterior hecha por pulverización de “gas frío”. Además, la cámara de combustión incluye una cabeza de inyección de una sola pieza producida por impresión láser 3D de fusión utilizando todos los inyectores. Esta es una solución ideal para reducir significativamente los tiempos de construcción de motores y los costos de producción en el futuro.

La impresión 3D se adoptará en todos los ámbitos en adelante para todos los motores propulsores líquidos de ArianeGroup, tanto para motores de etapa superior (ETID) como para motores de etapa principal de alto empuje (Prometheus). El trabajo sobre ETID y Prometheus se está llevando a cabo en el marco del Programa Preparatorio de Futuros Lanzadores (FLPP) de la ESA. Este programa tiene como objetivo mejorar la competitividad de los futuros lanzadores europeos mediante la creación de soluciones técnicas maduras que estén listas para un despliegue rápido, desarrollando productos con menor costo, esfuerzo y riesgo.

ArianeGroup ya utiliza la impresión 3D para fabricar muchos componentes para motores Ariane 6. Además de reducir significativamente los costos y acortar los ciclos de producción, el uso de la impresión 3D ha hecho posible integrar la Unidad de Energía Auxiliar (APU) en Ariane 6, aumentando así la capacidad inigualable del lanzador para adaptarse a las necesidades de diferentes misiones.

Fuente:https://www.ariane.group/en/news/arianegroup-successfully-tests-first-combustion-chamber-produced-entirely-by-3d-printing/ 




miércoles, 6 de noviembre de 2019

Liechti Engineering optimiza la fabricación de álabes de turbinas

La producción de componentes aeroespaciales está experimentando incrementos históricos y los fabricantes de álabes se ven obligados a seguir el ritmo manteniendo una calidad absolutamente impecable y la máxima eficiencia. Como marca de GF Machining Solutions y especialista en soluciones de mecanizado de perfiles aerodinámicos de cinco ejes para fabricantes de turbinas destinadas al sector aeroespacial y de generación de energía, Liechti Engineering, empresa con sede en Suiza, continúa abriendo nuevas fronteras tecnológicas con su tecnología de mecanizado adaptativo para álabes y su sistema de lubricación por cantidades mínimas (MQL), del que recientemente se ha hecho un estudio comparativo.




El mecanizado adaptativo para álabes es solo una de las muchas áreas en las que Liechti Engineering añade valor para los fabricantes de componentes de calidad destinados al sector aeroespacial: aunque el mecanizado adaptativo no es nuevo, la autonomía que le aporta Liechti marca una enorme diferencia. Con su mecanizado adaptativo para álabes, la pieza se mide en la máquina y el software Turbosoft de fabricación asistida por ordenador (CAM) genera y optimiza el recorrido de la herramienta. Como resultado, el mecanizado de la pieza se inicia automáticamente —sin necesidad de interacción humana— con la máxima productividad y calidad.


Esta solución de primera categoría, totalmente integrable con los sistemas de fabricación flexibles (FMS), representa un importante avance para los fabricantes de álabes, un avance que ha sido posible gracias a la experiencia consolidada de Liechti en el mecanizado de planos aerodinámicos y su software CAD/CAM Turbosoft. La innovación introducida por Liechti en la tecnología de mecanizado adaptativo automatizado para álabes ahorra tiempo, mejora la productividad y elimina el error humano de la ecuación del mecanizado, lo que se traduce en una mejora sustancial de la eficiencia.


Medición y geometría durante el proceso para un mecanizado adaptativo automatizado perfecto del álabe, con Turbosoftde Liechti Engineering combinado con software de diseño asistido por ordenador (CAD) y fabricación asistida por ordenador (CAM).


Sistema MQL

Al mismo tiempo, el innovador sistema MQL de lubricación por cantidades mínimas de Liechti se ha sometido recientemente a un estudio comparativo en Blaser Swisslube, desarrollador y productor internacional de fluidos para la metalurgia de alta calidad domiciliado en Hasle-Rüegsau, Suiza. En colaboración con Blaser Swisslube y Walter AG, especialista en mecanizado con sede en Solothurn, Suiza, Liechti demostró que su sistema de MQL optimiza el mecanizado de álabes de turbina de acero y eleva a nuevas cotas la eficiencia del mecanizado.



El sistema MQL introduce una pequeña cantidad de lubricante a través del cabezal de la herramienta de corte —exactamente donde se necesita— de tal modo que no hay pérdidas de eficiencia. En una parte del estudio comparativo realizado en Blaser Swisslube, la lubricación MQL demostró su valor añadido en el mecanizado de bloques de acero al cromo X20 al registrar menor desgaste del flanco y un excelente acabado superficial. En pruebas adicionales realizadas en Liechti Engineering en Langnau, Suiza, se utilizó una Liechti Turbomill 1400i para procesar acero al cromo X20 de gran dureza, un verdadero reto para el proceso MQL. La conclusión fue que, gracias al sistema MQL, se redujo el desgaste del filo de corte y se alargó la vida de la herramienta. De hecho, las pruebas demostraron que el pulido con MQL puede reducir el desgaste de la herramienta hasta cinco veces en comparación con los fluidos utilizados habitualmente en metalurgia.


Los fabricantes de perfiles aerodinámicos pueden producir álabes perfectos —como muestra la imagen de este perfil de mecanizado adaptativo— y mantener el ritmo creciente de producción de componentes aeroespaciales gracias a la tecnología de mecanizado adaptativo automatizado para álabes y al sistema de lubricación por cantidades mínimas (MQL) de Liechti Engineering.



Todos los métodos de refrigeración tienen ventajas y desventajas y ahí es donde la MQL ofrece aún más potencial de innovación: Al disponer tanto el fluido para metalurgia como el MQL, los fabricantes de álabes tienen más flexibilidad, porque cuentan con el proceso correcto para cualquier material o desafío que se les presente.


Todas las máquinas de Liechti utilizadas en la actualidad pueden reacondicionarse con MQL, una innovación que también puede integrarse en las nuevas máquinas de Liechti para garantizar el éxito.

Fuente: Interempresas  04/11/2019