El motor Rutherford Rocket es un motor alimentado por batería impreso en 3D. Si bien el motor está hecho para cohetes pequeños, es posible usar elementos de impresión 3D y energía de batería para lanzamientos de cohetes más grandes. Sé que la mayor parte de la impresión 3D no proporciona materiales lo suficientemente fuertes y livianos para usarse en cohetes, pero la impresión por haz de electrones es un método para imprimir metales y creo que se usa en aviones. ¿Podría usarse este método en el desarrollo de un cohete más grande (como un Falcon o un Atlas)?
De no ser así, ¿podría utilizarse en la producción del cohete para fabricar piezas para las cadenas de montaje?
La impresión 3D ya se está utilizando para algunas partes, por ejemplo, por SpaceX :
Los cohetes son una combinación de piezas grandes y simples (tanques de combustible, etc.) para las que la impresión 3D no tiene sentido, y piezas más pequeñas y complejas (por ejemplo, componentes del motor) para las que la impresión 3D supone una reducción radical de los costes de producción.
Los motores a batería son difíciles de escalar, supongo. Para motores grandes, la potencia de la turbobomba está en el rango de MW, lo que requeriría baterías muy pesadas (mucho más pesadas que la cámara de combustión + combustible).
Sí se puede y no se puede.
Actualmente, la impresión 3D se utiliza para fabricar piezas que no podrían fabricarse con técnicas de fabricación convencionales. Sin embargo, en general, la impresión 3D actual es más cara que las técnicas tradicionales.
Además, las técnicas tradicionales pueden, en muchos casos, fabricar piezas más resistentes que las impresas en 3D. Por ejemplo, si hizo una lámina de plástico con una máquina de impresión pública y luego comenzó a doblarla como una lámina de plástico normal, se rompería por la mitad mucho más rápido. Aunque este defecto puede controlarse más en la impresión industrial, todavía está presente.
Además, la impresión 3D industrial no puede imprimir todos los materiales. Hay muchas limitaciones sobre lo que se puede imprimir y hay muchos enfoques diferentes para imprimirlos.
Entonces, volviendo a mi respuesta original, muchas piezas podrían imprimirse con un costo adicional de tiempo y dinero. Muchas piezas no se pueden imprimir con las mismas especificaciones físicas de sus contrapartes fabricadas tradicionalmente. Pero podría rediseñar un sistema para tener en cuenta esto.
Nota: sé que esta es una respuesta un tanto vaga, sin embargo, actualmente es un campo muy amplio en la ingeniería. Técnicas de impresión 3D industrial de Google, en realidad es un tema bastante fascinante, pero demasiado amplio para resumir aquí.
Aerojet Rocketdyne está trabajando en la impresión 3D de partes del RL-10 para reducir su costo. Según el artículo, también les ha permitido
"diseñe y construya características avanzadas que permitan una transferencia de calor mejorada. Para muchas aplicaciones de motores de cohetes, esta capacidad de transferencia de calor mejorada permite un motor más compacto y liviano, lo cual es muy deseable en aplicaciones de lanzamiento espacial".
En este punto, todavía se trata de una base de caso por caso y las cosas deben evaluarse para cada caso para evaluar las fortalezas y debilidades del proceso de impresión 3D particular para esa aplicación en particular.
luego