Эрликон о "важной вехе" для аддитивного производства в космосе

5 минут

32 прочтения

24 июля 2023

В этом году на Парижском авиасалоне Oerlikon четко обозначила свои амбиции в области аддитивного производства (AM) в аэрокосмической отрасли: расширить свои позиции в качестве поставщика серийных деталей, напечатанных на 3D-принтере, для космоса.

3DMART студия - услуги 3D печати, изготовление запасных частей, заказ образцов, 3D моделирование, разработка корпусов РЭА, 3D формы для настенной плитки.

Эти амбиции были подкреплены более чем десятилетней работой с Airbus по поставке металлических печатных деталей, многие из которых уже находятся на орбите, и подкреплены подписанием контракта на 3,8 миллиона евро на производство компонентов спутников.

Поставщик решений surface и AM собирается работать с аэрокосмическим гигантом над 3D-печатью серии алюминиевых антенных кластеров, которые станут частью спутников связи, которые будут передавать и принимать сигналы связи и данных в K-диапазоне частот.

Второй заказ недели поступил от ArianeGroup на производство теплообменников с 3D-печатью для своей новой ракетной установки Ariane 6. В рамках заказа стоимостью до 900 000 евро компания Oerlikon изготовит набор компонентов для управления нагревом для ракеты-носителя, которая, как ожидается, будет взлетать несколько раз в год и играть ключевую роль в европейских космических исследованиях, наблюдения Земли, телекоммуникациях и национальной безопасности.

После новостей доктор Свен Хикен, технический директор подразделения Surface Solutions в Oerlikon, рассказал о сотрудничестве с космическими компаниями, основных достижениях аддитивного производства в аэрокосмической отрасли и амбициях отрасли.

Как возникло это партнерство с Airbus?

Свен: Партнерство с Airbus основано на многолетнем техническом сотрудничестве. Оно началось с небольших исследовательских проектов, которые в конечном итоге продемонстрировали преимущества аддитивного производства. Затем сотрудничество стало более зрелым с точки зрения технологических операций и управления качеством для достижения готовности к полету. Хотя от первых инженерных эскизов до поставки летного оборудования потребовалось время, чем мы и занимаемся сегодня, что я могу сказать, так это то, что наш прозрачный подход к сотрудничеству стал ключом к обеспечению успешного сотрудничества. Мы рассматриваем это как только начало и благодарны Ariane и нашим партнерам за их поддержку. Это путь, на котором сотрудничество может привести к двунаправленному росту и принесет пользу всей цепочке поставок в аэрокосмическую отрасль вплоть до последующей обработки и тестирования.

Каким был опыт Oerlikon до этого в разработке AM для космических приложений?

Свен: В 2016-2017 годах мы начали сотрудничество с Ruag, известной сегодня как Beyond Gravity. Это был наш первый шаг в аэрокосмическую отрасль для наших решений AM. Тем не менее, у нас есть давнее наследие в отрасли благодаря нашему бизнесу по нанесению покрытий, который десятилетиями успешно поставлял высококачественные покрытия.

Можете ли вы рассказать о выборе процесса AM и выбранного материала и почему они были выбраны для этого приложения?

Свен: Для первой серьезной попытки напечатать радиочастотные детали мы совместно с заказчиком решили выбрать материалы, машины и процессы, которые были хорошо известны и управляемы. Это делается для того, чтобы мы могли сосредоточиться на разработке и исправлении надлежащих средств управления на месте, что необходимо для подтверждения готовности к полету в процессе производства. Поскольку алюминий обладает хорошими электрическими свойствами и уже много лет успешно используется в системах АМ, было решено, что именно этот материал был выбран. Аддитивная технология не только хорошо подходит для радиочастотных деталей, но и сопряжена с небольшим и управляемым уровнем риска, что было важно, учитывая, что мы находились на стадии инноваций, внедряя AM-технологию для продукта.

Конструкция теплообменника использует преимущества присадок по сравнению с традиционными методами. Можете ли вы объяснить, в чем преимущество AM при проектировании?

Свен: Это сочетает в себе возможность управлять ограничениями по размерам и весу с возможностью создания сложного функционального дизайна деталей в разумные сроки. Пусковые установки сложны, и поэтому решения AM являются предпочтительным выбором.

Комплекты теплообменников были описаны как ‘специально разработанные для серийного производства’. Можете ли вы рассказать, как этого удалось достичь, и в каких объемах вы ожидаете производить?

Свен: Очень трудно предсказать количество вероятных запусков Ariane, поскольку они зависят от ряда факторов, не находящихся под нашим контролем, хотя ожидается, что это будет от 6 до 8, возможно, даже 10 запусков в год. Важно подчеркнуть, что серийное производство для космических применений никогда не предполагалось таким же, как, например, серийное производство в автомобильной промышленности. Деталь была спроектирована так, чтобы соответствовать надежной машине AM. Я также был разработан для учета проверок после обработки, что является обязательным условием для летных деталей.

Сотрудничество с ArianeGroup было названо ‘важной вехой’ для Oerlikon как признанного поставщика комплектующих для космических компаний. Не могли бы вы рассказать об этом подробнее?

Свен: В нашей дорожной карте по партнерству с космической отраслью мы позиционируем себя как надежного новатора, производящего все более сложные компоненты, изготовленные с использованием присадок. Хотя антенны и теплообменники являются жизненно важными частями спутника, они, как правило, не являются критически важными. Однако при разработке этих ключевых компонентов нам была предоставлена уникальная возможность получить более глубокое представление о современных спутниковых операциях, а также продемонстрировать наши возможности по производству важнейших компонентов. На нашем пути к созданию критически важных деталей для коммерческой и аэрокосмической промышленности мы сейчас находимся на продвинутой стадии технической и эксплуатационной зрелости.

Есть ли возможность для дальнейшего сотрудничества над будущими деталями для ArianeGroup? Кроме того, каковы амбиции Oerlikon в этом секторе в целом?

Свен: Несомненно, есть возможности для дальнейшего сотрудничества с Ariane Group и за ее пределами. Мы уже предприняли первые успешные шаги по разработке самых передовых аэрокосмических компонентов с помощью аддитивного производства. Наши возможности и достижения получают признание, и мы планируем укрепить эту позицию, чтобы обеспечить возможности, где и когда AM может принести пользу производству.