3D տեխնոլոգիաներ

Այս համաշխարհային տեխնոլոգիայից դուրս. 3D տպագրության հետաքրքիր դերը օդատիեզերական արդյունաբերությունում

Այս համաշխարհային տեխնոլոգիայից դուրս. 3D տպագրության հետաքրքիր դերը օդատիեզերական արդյունաբերությունում


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Եթե ​​վերջին մի քանի շաբաթվա ընթացքում ինչ-որ բան եք սովորել, ապա դա այն է, որ 3D տպագրությունը խաթարում է երկրագնդի յուրաքանչյուր արդյունաբերություն: 3D տպագրությունը փոխվել է ՝ փոխելու հագուստի ձևավորման և արտադրման եղանակը: Այն փոխում է մեքենաների արտադրության և առաքման ձևը, և ​​այն նույնիսկ տեղ է գտել մեր որոշ խոհանոցներում: Դուք, հավանաբար, ունեք նաև FDM տպիչ, որը նստած է ձեր սեղանի վրա տանը:

Այնուամենայնիվ, զվարճանքն ու նորարարությունն այստեղ չեն դադարում: 2020 3D տպագրության շուկայի միտումների ընդհանուր խորը վերլուծության արդյունքում 3D Hubs- ը կոտրում է հավելանյութերի արտադրության արդյունաբերության աճող ազդեցությունը: Տարեկան հավելանյութերի արտադրությունն աճում է մոտավորապես Ամեն տարի 24%, ինչպես կանխատեսվում է, որ 3D տպագրության շուկան կհայտնվի մոտավորապես 21 միլիարդ դոլար դոլար ամբողջ աշխարհում: Ինչպես նշվում է զեկույցում, հավելանյութերի արտադրության պահանջարկն աճում է խճճված արագությամբ, որը պայմանավորված է ձեռնարկատիրության ընդարձակ նոր ալիքով և 3D արդյունավետ տպման նյութերով, տեխնիկայով և տեխնոլոգիայով:

Ինչպես կարող եք ասել, մենք ուրախ ենք տեսնել, որ արդյունաբերության մեջ այսքան շատ ընկերություններ ընդունում են հավելանյութերի արտադրությունը: Այնուամենայնիվ, մի արդյունաբերություն, ամենայն հավանականությամբ, կօգտվի 3D արտադրությունից ՝ օգնելով մարդկանց ճանապարհորդել երկրից երկիր, Լուսին և դրանից դուրս: Դուք, հավանաբար, կռահեցիք, տիեզերական արդյունաբերությունը:

Օգտագործելով 3D տպագրություն վերևից և դրանից դուրս

Ավիատիեզերական արդյունաբերությունը 3D տպագրությունից օգտվել է արդեն 1989 թ.-ին ՝ առաջիկա տասնամյակների ընթացքում զարգացող տեխնոլոգիայի ընդունմամբ գոլորշիացավ: Ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ 3D տպագրությունը կարող է լինել այնքան ցայտուն կամ խոսված, որքան կոշկեղենը կամ մեքենաների արտադրությունը, այնուամենայնիվ, զարգացող տեխնոլոգիայի բերած փոփոխությունները, ի վերջո, կարող են օգնել մեր տեսակներին գաղութացնել նոր մոլորակներ: Բայց մենք ինքներս մեզանից առաջ ենք անցնում:

Շատ այլ արդյունաբերությունների նման, 3D տպագրությունը գրավիչ է, քանի որ այն թույլ է տալիս ընկերություններին արագ նախատիպավորել գաղափարները, կամ ստեղծել լիարժեք գործող մասեր ծախսերի մի մասի և շատ ավելի քիչ ժամանակ, քան արտադրության ստանդարտ մեթոդները: Հիպեր-անհատականացումը թույլ կտա ինժեներներին տպել մասերը ըստ պահանջի `համապատասխան նախագծային ցանկացած մարտահրավերի կամ վերանորոգման աշխատանքների: Մի խոսքով, ավելի թանկ, ավելի հուսալի և արագ, քան երբևէ թանկարժեք մասեր արտադրելու հնարավորությունը չափազանց լավ է ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ տեղակայելու հնարավորության համար:

Նպաստելով դրան 16% 2015-ին 3D տպագրության ընդհանուր եկամուտներից հավելանյութերի արտադրությունն օգտագործվում է օգնելու առևտրային ինքնաթիռների արտադրությանը, նոր տիեզերանավերի ստեղծմանը և նույնիսկ արբանյակների արտադրությանը: Այսօր մենք ուսումնասիրելու ենք հավելանյութերի արտադրության ազդեցության առավել հետաքրքրաշարժ եղանակները ՝ ազդելու համար օդատիեզերական արդյունաբերության վրա:

Մենք կարող ենք ունենալ 3D տպագիր հրթիռներ, որոնք մարդկանց տեղափոխում են Մարս:

Եթե ​​FDM 3D տպիչ ունեք, հավանաբար անթիվ ժամեր եք ծախսել 3D տպել տարբեր առարկաներ, գուցե նույնիսկ մի քանի բակի հրթիռներ: Ձեր ստանդարտ FDM տպիչը օգտագործում է ջերմապլաստիկ նյութ, որը հալվում է տպիչի վարդակի շփման ժամանակ և անմիջապես սառչում է տվյալ տպագրական մակերեսին հարվածելուց: Այնուամենայնիվ, այն, ինչ կարող է չգիտես, այն է, որ կարող ես տպել տարբեր նյութեր, այդ թվում ՝ մետաղ: Մետաղների հավելանյութերի արտադրությունը տեխնոլոգիա է, որն ահռելիորեն հասունացել է տարիների ընթացքում: Թանկարժեք մետաղական բաղադրիչների և հավաքույթների արտադրությունը շատ գրավիչ է տիեզերական ծրագրերի համար ՆԱՍԱ-ում և մասնավոր կազմակերպություններում, ինչպիսիք են SpaceX- ը կամ Virgin Orbit- ը:

Փաստորեն, NASA- ն ու Virgin Orbit- ն արդեն սկսել են փորձարկել 3D տպագիր հրթիռների այրման պալատ: Անգրագետների համար Virgin Orbit- ն իր ռեսուրսներն օգտագործում է օդային հրթիռներ արձակելու համար, որոնք սովորաբար փոքր արբանյակները տիեզերք են տեղափոխում: Վերջերս Virgin Orbit- ը գաղտնալսեց ՆԱՍԱ-ի մասնագետներին `նպատակ ունենալով ստեղծել 3D տպագիր այրման պալատ` «միացնելով բազմաթիվ նյութեր և օգտվելով գերարագ արտադրական գործընթացներից»: Ավելին, եթե չգիտեք, այրման պալատը համարվում է հրթիռային շարժիչի սիրտը: Վառելիքը և թթվածնի աղբյուրը, որը կոչվում է օքսիդիչ, խառնվում են և պայթում են խցիկի ներսում:

Օգտագործելով պղնձի հավելանյութի խառնուրդ, որը հայտնի է որպես GRCop-84, որը ստեղծվել է Մարշալի և Գլենի կողմից 2014 թ.-ին, ինչպես նաև Virgin Orbit- ի հիբրիդային հավելանյութ / հանում է մեքենա `երկրորդ երկմետաղական գերհամալրված բաճկոնը կիրառելու համար, համագործակցային խումբը կարողացավ հաջողությամբ ստուգել այրումը: պալատ Դա անելու համար նրանք օգտագործել են բարձր ճնշման հեղուկ թթվածին / կերոսինային շարժիչներ: Տպավորիչ էր: Այրման պալատը ավելի շատ է տվել 2000 ֆունտ հաջողությամբ մղել գրեթե երկու տասնյակում, 60 վայրկյան փորձարկման կրակում:

Փոլ Գրադլը, ՆԱՍԱ-ի ավագ ինժեներ, իր ոգևորությունը հայտնեց նախագծի համար `ասելով.« Ավանդաբար, երկար ամիսներ են պահանջվում սովորական այրման պալատի արտադրության, փորձարկման և առաքման համար: Մենք կարող ենք զգալիորեն կրճատել այդ ժամանակը »:

«Հավելանյութերի արտադրությունն առաջնահերթորեն նպաստում է ավանդական գործընթացների ընդլայնմանը և բարձրացմանը: Այն ապահովում է նոր ձևավորման և կատարման հնարավորություններ, տալիս է կայուն տևական ապարատային համակարգ, և այս գործընկերության միջոցով մենք այդ կարողությունն էլ ավելի ենք առաջ տանում»:

Ոչ հեռու ապագայում հավելանյութերի արտադրության գործընթացով արտադրված շարժիչները կարող են մեզ տեղափոխել Մարս և հետագա ճանապարհներ:

Առևտրային ինքնաթիռները սկսում են օգտագործել 3D տպագիր մասեր:

Մի անհանգստացեք Ոչ ոք չի տպում անորակ FDM մասեր և դրանք ինքնաթիռ է դնում ՝ գումար խնայելու համար: Այնուամենայնիվ, արդյունաբերական բարձրակարգ 3D արտադրության մասերն արդեն տեղ են հասել մի քանի առևտրային ինքնաթիռների և դա լավ պատճառով: Ըստ EOS- ի ՝ 3D տպագրությունը կարող է օգտագործվել որոշ ինքնաթիռների քաշը նույնքան նվազեցնելու համար, որքան 40-60%, և դա միայն սկիզբն է: Փաստորեն, 3D տպագրությամբ նախագծված և արտադրված մեկ բաղադրիչը կարող է նվազեցնել օդի քաշումը 2.1%, որն իր հերթին նվազեցնում է վառելիքի ծախսերը 5.41%, Airbus- ը նկատեց, որ իրենց A350 XWB ինքնաթիռը տեղադրեց վերևի հետ 1,000+ 3D տպագիր մասեր:

Ավելին, ինչպես ավիատիեզերական արդյունաբերության այլ ոլորտներում, հավելանյութերի արտադրությունը Boeing- ի և Airbus- ի նման ընկերություններին թույլ է տալիս արագացնել արտադրությունը: Այս արդյունաբերության ամենամեծ մարտահրավերներից մեկը կոմերցիոն ինքնաթիռների բոլոր անհրաժեշտ պատվերների լրացումն է, ընդ որում երկու ընկերություններն էլ ունեն 5,000-8,000 ինքնաթիռները տարեկան անբավարար քանակ են ունենում Հետագա տարիների ընթացքում պահանջարկի միայն ավելացումով, հավելանյութերի արտադրությունը կարող է ապացուցել, որ Աստծո պարգև է: Հաշվարկվել է, որ մինչ այժմ Boeing- ն օգտագործել է 60,000 մաս իր ինքնաթիռների համար:

3D տպագիր անօդաչու թռչող սարքեր և արբանյակներ

Արբանյակները կարող են ծախսատար լինել: Այնուամենայնիվ, ինչպես հավանաբար կռահեցիք, հավելումների արտադրությունն այստեղ է ՝ դա կարգավորելու համար: Airbus- ի Պաշտպանության և տիեզերքի բաժնի ինժեներները 3D տպագրությամբ ստեղծեցին տիտանի շրջանակ, որն ունակ է դիմակայել -170-ից 100 աստիճան ցելսիուս Հավելանյութերի արտադրության հզորության շնորհիվ թիմը կարողացավ կրճատել արտադրության ծախսերը նույնքանով, որքան 20%՝ ստեղծելով ավելի թեթեւ և երկրաչափորեն օպտիմիզացված արտադրանք ՝ համեմատած արբանյակի նախորդ կրկնությունների հետ:

Stratodyne ՍՊԸ-ի մեր ընկերները նույնպես ալիքներ են ստեղծում ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ: Midwest թիմը օգտագործում է արագ նախատիպավորման մեթոդներ `իրենց թելիկով, ստեղծելու համար հատուկ ստրատոսֆերային արբանյակներ, որոնք կարող են տեղակայվել մի քանի ժամվա ընթացքում` իրենց նպատակային գտնվելու վայրի մոտակայքում: Արբանյակները կարող են ապահովել ամեն ինչ ՝ ակտիվների մոնիտորինգից մինչև գիտական ​​չափումներ: Արբանյակների այս էժան, կայուն այլընտրանքները նույնիսկ ունակ են օգտագործվել հեռահաղորդակցության, հեռահաշվառման կամ աշխարհատարածական տվյալների հավաքագրման համար:

Ինչպես նկարագրված է Statodyne team LLC- ի կողմից. «Ի տարբերություն սովորական արբանյակների, որոնք պահանջում են ամիսների փորձարկումներ, միլիոնավոր դոլարներ և շաբաթներ ցանկալի վայրի շուրջ պտույտ ստանալու համար, մեր StratoSats- ը կարող է տեղակայվել մեկ օրից էլ պակաս ժամանակահատվածում ՝ ծախսերի միայն չնչին չափով: «

«Սովորական արբանյակները դառնում են վտանգավոր տիեզերական թափոններ իրենց ծառայության ժամկետի սպառումից հետո կամ դրանց գործարկման ընթացքում հարյուրավոր տոննա ջերմոցային գազերի արտանետում են առաջացնում, բայց մեր StratoSats- ը կարող է վերադարձվել գետին և վերագործարկվել նոր առաքելությունների համար ՝ թողնելով գործնականում ոչ մի էկոլոգիական հետք: մեր մոլորակի վրա կամ դրանից դուրս »:

Վերջապես, «Ստրատոդին» ՍՊԸ-ն ներկայումս մշակում է տիեզերական անօդաչու թռչող սարքեր, որոնք կարող են երկարատև թռիչքներ իրականացնել `որպես արբանյակների էժան այլընտրանք:

3D տպագրությունը ճանապարհորդությունները դեպի խորը տարածություն շատ ավելի կառավարելի կդարձնի:

Պլանավորելը, թե ինչ բերել ձեր հաջորդ մեկ շաբաթվա արձակուրդը, սթրեսային է: Պատկերացրեք, որ փորձում եք պլանավորել անշարժ տարածքում ուղևորության համար նախատեսված լոգիստիկան, որում տեղի էր ունենալու հենց այդ ճանապարհորդությունը 6-8 ամիս, Սա ներկայիս իրականությունն է այն կազմակերպությունների համար, ովքեր այնտեղ են և փորձում են մեզ Մարս հասցնել: Եկեք որոշ բաներ դիտարկենք: Ըստ ՆԱՍԱ-ի ՝ Միջազգային տիեզերակայանում բնակվող տիեզերագնացների կյանքը հեշտացնելու համար, ինչը միայն մոտ է 400 կիլոմետր Երկրի վերևում տարեկան անհրաժեշտ է ապահովել ISS- ը 3175 կիլոգրամ պահեստամասերի, 13,154 կիլոգրամ տիեզերական թռիչքների սարքավորումների պահեստամասերի և այլնի մասին 17,690 կիլոգրամ պահեստամասեր, որոնք պատրաստ են գնալ ցանկացած պահի:

Միջազգային տիեզերակայանի մեր մոլորակին մոտ լինելը այս ամենը իրագործելի է դարձնում: Այնուամենայնիվ, սա գործնական կամ նույնիսկ իրատեսական չէ Լուսնի և Մարսի ուղևորությունների ժամանակ: Բացի այդ, եթե դուք ի վիճակի լինեիք հավաքել մեծ տիեզերանավեր բավարար պաշարներով, դա կլինի չափազանց ծախսատար և արդյունավետությունից հեռու: Այնուամենայնիվ, այստեղ է, որ 3D տպումը կարող է օգնության հասնել:

NASA- ի տիեզերական արտադրությունը կամ ISM- ը, NASA- ի Մարշալի տիեզերական թռիչքների կենտրոնում, ներկայումս ուսումնասիրում են, թե ինչպես 3D տպագրության տեխնոլոգիան կարող է բառացիորեն թեթեւացնել առաքելության բեռը տիեզերքում: ISM- ի գործընկերները, ինչպիսիք են Made in Space- ը, մշակել են միաձուլվող թելիկի կեղծման 3D տեխնիկա: Այս գործընթացը ենթադրում է պլաստիկի շարունակական թելի սնուցում ջեռուցվող էքստրուդերի միջոցով և սկուտեղի վրա շերտ առ շերտ `եռաչափ օբյեկտ ստեղծելու համար: Ներկայումս կա հետազոտություն, որն ուսումնասիրում է տարածության մեջ 3D տպագրության ամենաարդյունավետ մեթոդները ՝ տիեզերագնացներին թույլ տալով տպել ամենօրյա պարզ գործիքներ:

Մեկ օրինակում Երկրից եկած հետազոտողները կարողացան բանալիների 3D դիզայն ուղարկել ISS- ի տիեզերագնացներին: Ներկայումս ISM- ի այլ ոլորտներ ուսումնասիրում են տարածության մեջ ավելի դիմացկուն նյութեր տպելու հնարավորությունները: Վերջնական վերջնանո՞ղը: Պատկերացրեք, որ կարողանաք ամբողջությամբ տպել ֆունկցիոնալ 3D տպագիր մաս ՝ առանց Երկրի վրա գտնվող մարդկանց վրա ապավինելու քաշքշուկի ՝ այդ հատվածը ստեղծելու և այն ձեզ ուղարկելու համար, մինչ սպասում եք հարյուր հազարավոր մղոններ:

«Ի վերջո, ISM- ը կարևոր նշանակություն ունի հետագա հետախուզական առաքելությունների համար, և տիեզերակայանում այդ արտադրական համակարգերի փորձարկումը հնարավորություն է տալիս թույլ տալ, որ այդ առաքելություններն ավելի անկախ լինեն Երկրից: commercialրագրի բազմաթիվ առևտրային գործընկերների հետ, այն նաև ներկայացնում է ՆԱՍԱ-ի ցածր մակարդակի կարևոր կողմ: - Երկրագնդի ուղեծրի առևտրի նախաձեռնություններ: Էլ չենք ասում, որ այն ազատում է ամբողջ տարածքը, որը նախկինում օգտագործվում էր պահեստամասեր պահելու համար:

Վերջապես, ինչպես նշվեց մեր նախորդ հոդվածում, հետազոտողները ներկայումս ուսումնասիրում են տիեզերքում սնունդ տպելու երեք եղանակ: Տիեզերական սնունդը միշտ ուտելու ամենահամեղ բանն է: 3D տպագրության ոլորտում նորարարության ներկայիս տեմպերով ՝ տիեզերագնացները շուտով կարող են տպել ոչ միայն սննդի լայն տեսականի, այլ ուտեստներ, որոնք հարմարեցված են անհատի ներկայիս կենսաբանական կարիքներին:

Դեպի ապագա

Ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ հավելանյութերի արտադրությունը հետաքրքիր է: Այն փոխում է արդյունաբերության բոլոր կողմերը `սկսած կարևոր բաղադրիչների նախատիպից մինչև լիարժեք գործող մասերի ընդհանուր արտադրությունը: Հավելանյութերի արտադրությունը նաև օգնում է արտադրությունը շատ ավելի արագ և հուսալի դարձնել `միաժամանակ իջեցնելով արտադրության ծախսերը:

Աշխարհի տիեզերական գործակալությունների մարդիկ ոգևորված են բոլոր հնարավոր եղանակներով, որոնք 3D տպագրության տեխնոլոգիան կարող են կիրառվել տիեզերական ճանապարհորդության ապագայի համար: Ոչ հեռու ապագայում 3D տպումը կարող է կարևոր դեր ունենալ Մարսի վրա երկարաժամկետ գաղութներ ստեղծելու գործում: Համակցելով AI- ն և ռոբոտաշինությունը, հավելանյութերի արտադրությունը կարող է կարևոր դեր ունենալ երկարաժամկետ քաղաքակրթությունների ստեղծման գործում:


Դիտեք տեսանյութը: How to make 3D printer (Մայիս 2022).