Wir sind wirklich Zeugen einer Renaissance in der Raumfahrtindustrie. Als Getreue wie z SpaceX und Blauer Ursprung mehr Erfolg zu erzielen, eine ganze Branche – bekannt als NewSpace– schwimmt in ihrem Kielwasser. Dieses Kollektiv von Innovatoren verschiebt die Grenzen der Technologie und ermöglicht die Erforschung des Weltraums, die Erdbeobachtung und die Kommunikation auf eine Weise, die vor 50 oder sogar 20 Jahren nicht vorstellbar war.
Velo3D treibt das NewSpace-Rennen an
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Eines der Markenzeichen dieser Branche ist ihre Bereitschaft, mit den Traditionen etablierter Sektoren zu brechen, insbesondere in der Fertigung. Space- und NewSpace-Unternehmen nutzen alle ihnen zur Verfügung stehenden Fertigungswerkzeuge, um schnell die komplexen Teile zu bauen, die sie für die Förderung von Innovationen benötigen.
Fortschrittliche Metall-AM-Systeme, insbesondere die von Velo3D entwickelte End-to-End-Lösung, sind die Eckpfeiler vieler dieser innovativen Unternehmen. In diesem Artikel sehen wir uns fünf Gründe an, warum die Raumfahrtindustrie auf das fortschrittliche Metall-AM-System von Velo3D zurückgreift, um das Unmögliche zu erreichen.
Grund Nr. 1: Verbesserte Teileleistung
Lange Zeit traf die Vorstellungskraft der Ingenieure auf die Realität der Fertigung. Die Leistung der Teile war auf das begrenzt, was realistisch von Hand hergestellt werden konnte, oder, wenn ein Teil traditionell 3D-gedruckt wurde, wurde es dem Design-for-Additive-Manufacturing-Prozess (DfAM) unterzogen, der die Designs für den Druck beeinträchtigte und vereinfachte.
Im fortschrittlichen Metall-AM-System von Velo3D können Teile optimiert werden, um die hohen Anforderungen der Raumfahrtindustrie zu erfüllen. Darüber hinaus stellt Velo3D einen Katalog von Legierungen der nächsten Generation bereit, um die Leistung durch optimierte Materialien zu verbessern.
Grund Nr. 2: Schnellere Teileiterationen und Lernzyklen
Mit Verlangsamungen der Lieferkette, die für die traditionelle Fertigung typisch sind, sind Teiliterationen ebenfalls eine Herausforderung. Die Raumfahrtindustrie ist auf schnelle Lernzyklen und komplexe Modellierung angewiesen, um Teile schnell zu verbessern, und mit monatelanger Vorlaufzeit pro Iteration können umfassendere Systemverbesserungen drastisch verlangsamt werden.
Ein End-to-End-Metall-AM-System wie das von Velo3D integriert Designsoftware für die Vorproduktion, Fertigung (Druckhardware) und Qualitätssicherung in einem System, sodass neue Teiledesigns sofort ohne lange Latenzzeiten produziert werden können, sobald sie fertig sind.
Grund Nr. 3: Herstellung komplexer Geometrien
Die Herstellung von Teilen wie Hochdrucktanks, Turbinen und Wärmetauschern, die komplexe Geometrien und interne Kanäle erfordern, kann für herkömmliche Fertigungsformen nahezu unmöglich sein. Selbst für konventionellere AM-Lösungen ist, wenn ein komplexes Teil hergestellt werden kann, oft eine umfangreiche Nachbearbeitung erforderlich, um Stützstrukturen zum Drucken des Teils zu entfernen, was wiederum die Lebensfähigkeit und Leistung des Teils gefährdet.
Das proprietäre Druckverfahren von Velo3D stellt sicher, dass komplexe Geometrien ohne die Notwendigkeit von Stützstrukturen erreicht werden können, was es Raumfahrtunternehmen ermöglicht, die benötigten Teile zu entwerfen, anstatt beim Design Kompromisse für den Hersteller einzugehen.
Grund Nr. 4: Gewichtsreduzierung und Teilkonsolidierung
In der Raumfahrtindustrie sind Größe und Gewicht eine der wichtigsten Überlegungen. Wenn ein Teil mit dem fortschrittlichen Metall-AM-System von Velo3D entworfen und produziert wird, können Ingenieure hochkomplexe Teile mit extrem dünnen Wänden herstellen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
Wenn Ingenieure außerdem Zugang zum Drucken von Teilen auf einem Velo3D-System haben, haben sie die Freiheit, mehrere unterschiedliche Teile zu einer einzigen Kernstruktur zu kombinieren. Durch die Konsolidierung des Designs können Schnittstellen und Passflächen eliminiert werden und Teile können von der Größe eines Lunchpakets bis zur Größe einer Handfläche reichen. Dieser Prozess ergibt insgesamt ein geringeres Einheitsgewicht und verbessert gleichzeitig die Funktionalität.
Grund Nr. 5: Agilität der Lieferkette
Traditionelle Herstellungsformen wie Gießen, Schweißen, Löten und mehr haben den Produktionsprozess von Teilen seit mehr als einem Jahrhundert dominiert. Leider sind diese Prozesse zeitaufwändig und erfordern hochqualifizierte Arbeitskräfte und komplexe Lieferketten zur Herstellung von Kernteilen. Für Raumfahrtunternehmen, die an harten Fristen für Starttermine oder Vertragsangebote arbeiten, ist die Aussicht, sechs Monate bis zu einem Jahr auf ein funktionsfähiges Teil zu warten, unhaltbar.
Velo3D ermöglicht durch sein End-to-End-System eine agile, auf additiver Fertigung basierende Lieferkette. Das heißt, sobald ein Teil im Velo3D-System entworfen wurde, kann es auf jeder Velo-Maschine überall auf der Welt gedruckt werden. Mit einem Netzwerk von Vertragsherstellern mit globaler Präsenz ermöglicht diese Lieferkettenagilität Raumfahrtunternehmen, die benötigten Teile innerhalb von Wochen statt Monaten zu erhalten.
Zusammenfassung
Der Erfindungsreichtum und die Offenheit für neue Wege der Innovation haben dem Raumfahrtsektor ein enormes Potenzial beschert Billionen-Dollar-Industrie in den nächsten 20 Jahren. Die additive Fertigung und insbesondere das von Velo3D entwickelte fortschrittliche End-to-End-AM-System werden ein wichtiger Bestandteil dieses Wachstumskurses sein.
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