Il team di VELO3D ha lanciato 3Din30, la nostra serie LinkedIn Live, per entrare in contatto con il nostro pubblico, rispondere alle domande e condividere alcune delle applicazioni uniche che noi e i nostri partner stiamo esplorando con la produzione additiva in metallo. Nelle nostre prime due puntate, abbiamo coperto le basi della Laser Powder Bed Fusione facendo il passaggio alla produzione additiva.
Nella nostra terza puntata, esploriamo un'applicazione unica e all'avanguardia per la produzione additiva: i test ipersonici, in particolare il lavoro di ricerca di Zucrow Labs presso la Purdue University. Per questo episodio, Senior Director of Marketing Mike Rogerson è stato raggiunto da Gene Miller, Senior Applications Engineer, Velo3D e Nick Strahane il dottor Carson Slabaugh di Zucrow Labs.
Puoi guarda/ascolta l'intera conversazione qui. E ricorda di seguire Velo3D su LinkedIn per le prossime puntate di 3Din30.
Perché Metal AM e Hypersonics Research sono stati un abbinamento così naturale
La ricerca ipersonica rappresenta una sfida per scienziati e ingegneri. Mentre la progettazione e la simulazione di dispositivi può essere simile ad altre forme di ingegneria avanzata, il collaudo di assiemi ipersonici è unico. I veicoli ipersonici sono esposti a condizioni estreme: fino a 3,000 gradi Fahrenheit e 1,000 PSI: essenzialmente lo scarico di un motore a razzo. Queste condizioni devono essere ricreate in laboratorio e monitorate con tutti i dispositivi di misurazione richiesti.
"Lavorare nello spazio dell'ipersonico sta ricreando, in un ambiente di laboratorio, l'ambiente in cui volerà un veicolo ipersonico", afferma il dott. Slabaugh. “Per poter testare sistemi di propulsione, combustori, cose del genere, dobbiamo sapere che questi sistemi funzioneranno a terra. Quando un veicolo vola attraverso l'atmosfera a una velocità sei volte superiore a quella del suono, sta effettivamente volando attraverso una palla di fuoco. La temperatura dei gas sulla superficie di quel veicolo può essere di 3,000 gradi Fahrenheit e pressioni superiori a 700 PSI. Questi sono molto caldi, ad altissima pressione flowS."
Per ricreare queste condizioni, Zucrow Labs si è rivolta agli esperti di metal AM di VELO3D. A causa della natura estrema dei test, afferma il dott. Slabaugh, anche la modellazione dei supercomputer è inaffidabile. Per testare i suoi progetti, hanno creato un lotto di iniettori utilizzando diverse geometrie. Variando l'angolo delle pale di miscelazione, hanno trovato l'equilibrio ottimale tra contropressione ed efficienza di miscelazione. Ciò richiedeva un processo di produzione in grado di replicare geometrie variabili e raggiungere prestazioni ripetibili rispetto a tutte le altre variabili come finitura superficiale, densità, porosità, ecc. Dato il background di Velo3D con motori a razzo e progetti di iniettori, erano la scelta ovvia.
“Fare questo [la produzione di parti] in modo sottrattivo, o attraverso un processo di fusione, sarebbe stato molto più costoso in termini di attrezzaggio, specialmente realizzando quattro versioni diverse. Perché questi non sarebbero stati parametri che avremmo potuto modificare altrimenti", afferma Strahan.
Guardando al futuro della ricerca ipersonica
Il campo dell'ipersonico si sta espandendo. Le applicazioni che utilizzano la tecnologia hanno il potenziale per ripercuotersi su più settori tra cui difesa, spazio e in particolare aerospaziale.
"[Hypersonics è] al limite di ciò che sta diventando davvero popolare ora", afferma Strahan. “Con aziende che stanno lavorando alla commercializzazione del volo ipersonico; gli ipersonici stanno diventando sempre più pubblicamente disponibili e accessibili al pubblico. È un'affascinante sfida ingegneristica".
Mentre guardiamo al futuro dell'ipersonica, tra la capacità di innovazione di design, materiali e metodi di produzione di Metal AM, è chiaro che la produzione additiva svolgerà un ruolo fondamentale in futuro. Il lavoro presso Purdue e Zucrow Labs è un brillante esempio del lavoro che può essere svolto quando i motori dell'innovazione uniscono le forze e crescono insieme.
"Essendo quanto l'additivo adattivo è per la prototipazione in un contesto di ricerca in cui spesso sfogliamo rapidamente i prototipi o proviamo cose diverse, l'additivo è davvero utile", afferma Strahan. “Non siamo riusciti a capire la differenza tra questo e un pezzo lavorato in molti modi. Quindi, la tecnologia c'è. Dieci anni fa, sembrava una fantasia, ma a questo punto stiamo ottenendo parti altrettanto buone delle parti lavorate a macchina".
Se sei interessato a saperne di più sul processo AM in metallo con Velo3D, mettiti in contatto con uno dei nostri esperti oggi per discutere di come la produzione additiva può trasformare la tua attività.
Altri argomenti discussi
- Quale software viene utilizzato nel processo di modellazione delle parti ipersoniche?
- Quali materiali vengono utilizzati nei test ipersonici?
- Come Velo3D ha ridotto i tempi di sviluppo del prototipo.
- Altro all'interno dell'ambiente di test ipersonico.
Ricordati di guardare il tutta la discussione qui.
Assicurati di unirti al prossimo Live 3Din30
Il team di Velo3D è entusiasta di continuare la serie 3Din30 come un modo per interagire con coloro che hanno domande sul mondo della produzione additiva in metallo e sul ruolo che Velo3D svolge nel guidare l'innovazione. La nostra prossima sessione sarà il 17 giugno, intitolata "Il segreto del design ottimale". Primo Aerospaziale.
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