تکنولوژی

ماشین بزرگ ۹۰ تنی چاپ سه‌بعدی بزرگ‌ترین موشک فیبر کربنی دنیا، Neutron، را می‌سازد

شرکت Rocket Lab با استفاده از یک دستگاه پیشرفته Placement فیبر خودکار (AFP) فرآیند ساخت موشک‌های بزرگ کامپوزیتی را ساده‌تر کرده است. این دستگاه بزرگ به وزن ۹۰ تن قادر است موشک Neutron را چاپ سه‌بعدی کند و لایه‌های فیبر کربنی را با سرعت بالا و دقت بی‌نظیری بر روی هم بگذارد. به کمک این تکنولوژی، مدت تولید کاهش یافته و هزینه‌ها کاهش می‌یابد. این دستگاه در کارخانه تولید موشک Neutron در مریلند نصب شده و قادر به تولید قطعات بزرگ موشک با استفاده از مواد کامپوزیتی می‌باشد.

ساخت موشک‌های بزرگ کامپوزیتی همواره فرآیندی طاقت‌فرسا بوده است. تیم‌های مهندسی ساعت‌های بی‌شماری را صرف گذاشتن لایه‌های متعدد فیبر کربن به صورت دستی و با دقت بالا می‌کنند.

شرکت Rocket Lab اکنون با استفاده از دستگاه پیشرفته خودکار جای‌گذاری فیبر (AFP) این فرآیند را ساده کرده است. به کمک این تجهیزات، این فرآیند از هفته‌ها به یک روز کاهش یافته است.

این شرکت از این ماشین عظیم ۹۰ تنی برای چاپ سه‌بعدی موشک Neutron خود استفاده می‌کند. این چاپگر سه‌بعدی غول‌پیکر می‌تواند لایه‌های فیبر کربنی را با سرعت بالا ساخته و ساختارهای پیچیده‌ای را با دقت بی‌نظیر بسازد.

سر پیتر بک، بنیان‌گذار و مدیر عامل Rocket Lab در یک بیانیه قبلی گفت: “در حالی که ما در حال ساخت بزرگ‌ترین موشک فیبر کربنی در جهان هستیم، منطقی است که به دستگاه جای‌گذاری فیبر کربنی به اندازه جهان اول نیاز داریم.”

ماشین پرسرعت

در ماه آگوست، این شرکت بزرگ‌ترین دستگاه AFP را در کارخانه موشک Neutron خود در مریلند نصب کرد.

این ماشین روباتیک با ارتفاع ۳۹ پا (۱۲ متر)، به صورت سفارشی توسط Electroimpact در واشنگتن طراحی شده و قادر به چاپ سه‌بعدی لایه‌های فیبر کربنی است.

به طور جالب، این دستگاه می‌تواند کامپوزیت فیبر کربنی را با سرعت ۳۲۸ پایی (۱۰۰ متر) در دقیقه و جابه‌جایی تا ۹۸ پایی (۳۰ متر) در طول به سرعت بسازد.

این دستگاه تولید ساختارهای بزرگ کامپوزیت Neutron را به‌طور کامل خودکار می‌کند.

این شامل پانل‌ها برای بخش میانی ۹۱ فوتی (۲۸ متری) و پوشش، مخزن مرحله اول ۲۲.۹ فوتی (۷ متری) و مخزن مرحله دوم ۱۶.۴ فوتی (۵ متری) است.

به عبارت دیگر، این دستگاه قادر خواهد بود تمام قطعات بزرگ موشک Neutron را که از مواد کامپوزیتی ساخته شده‌اند، تولید کند. این کار به بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌های تولید موشک Neutron کمک می‌کند.

سیستم بازرسی

علاوه بر این، این ماشین خودکار مجهز به یک سیستم بازرسی است که می‌تواند به‌صورت خودکار نقص‌های جزئی در مواد کامپوزیت فیبر کربنی را در حین ساخت شناسایی کند.

اگر سیستم نقصی را پیدا کند، به اپراتور اطلاع می‌دهد تا قبل از ادامه به لایه بعدی، آن را برطرف کند. این کار به اطمینان از دقت ساختارهای پرتابی شرکت Rocket Lab که برای پرتاب‌های قابل‌استفاده مجدد Neutron ضروری است، کمک می‌کند.

این دستگاه زمان تولید را به شدت کاهش داده و بیش از ۱۵۰،۰۰۰ ساعت صرفه‌جویی می‌کند.

بک در بیانیه‌ای گفت: “ما در حال ترکیب فناوری اختصاصی و اثبات‌شده پروازی خود در زمینه کامپوزیت فیبر کربنی، تولید افزایشی و رباتیک خودکار هستیم تا قطعات بزرگ‌مقیاس هوافضا را با سرعلیکه حمایت از پرتاب‌های Neutron، Electron و ساختارهای کامپوزیتی برای مشتریان فضایی نیز داشته باشیم، طراحی و بسازیم.”

دستگاه AFP برای تولید ساختارهای مختلف کوچک کربنی کامپوزیتی، از جمله مراحل اول Electron و قطعات دیگر فضایی، استفاده خواهد شد.

در حالی که سایر موشک‌ها مانند Starship اسپیس‌اکس و Starliner بوئینگ از مواد مختلفی استفاده می‌کنند، Neutron شرکت Rocket Lab به پیشگامی استفاده از کامپوزیت‌های فیبر کربنی به مقیاس وسیع می‌پردازد.

این مواد به خاطر قدرت فوق‌العاده و ویژگی‌های وزنی خود، برای سفرهای فضایی ایده‌آل هستند. با این ماشین، شرکت قادر خواهد بود با هزینه کمتر و پرتاب‌های بیشتری را انجام دهد.

Rocket Lab برنامه دارد اولین پرتاب موشک Neutron را در سال ۲۰۲۵ انجام دهد.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا