Conflux Technology desenvolvendo trocadores de calor impressos em 3D para foguetes orbitais da Rocket Factory Augsburg

A especialista australiana de transferência de calor Conflux Technology fez parceria com a fabricante alemã de foguetes espaciais Rocket Factory Augsburg (RFA) para incorporar sua tecnologia de trocador de calor Conflux impressa em 3D em um foguete orbital.

Os componentes do trocador de calor são produzidos usando o material de liga metálica Monel K 500 da Conflux Technology e impressos usando a tecnologia EOS M300-4 Direct Metal Laser Sintering (DMLS). O trocador de calor do duto de gás está programado para ser desenvolvido, fabricado e submetido a um teste funcional ainda este ano.

Parte da Iniciativa Lua a Marte da Agência Espacial Australiana, este projeto é financiado pelo Programa de Concessão de Melhoria da Capacidade da Cadeia de Suprimentos, que concedeu à Conflux $ 1 milhão de AUD no ano passado. Esta iniciativa e concessão ajuda a executar projetos australianos que podem contribuir para a missão em andamento da NASA de conduzir voos espaciais tripulados à Lua e, eventualmente, a Marte. Da mesma forma, a iniciativa também apóia a meta de longo prazo da Agência Espacial Australiana de aumentar a indústria aeroespacial no país.

"Na conflux, estamos nos estabelecendo como líderes no desenvolvimento e comercialização de soluções térmicas impressas em 3D e materiais relevantes para aplicações extremas", comentou o diretor comercial da Conflux, Dan Woodford. “Com o apoio da concessão de melhoria da capacidade da cadeia de suprimentos da Lua a Marte da Agência Espacial Australiana, agora estamos aplicando-a à indústria espacial em rápida expansão”.

Quando o financiamento foi anunciado, o CEO e fundador da Conflux, Michael Fuller, disse: "Estamos extremamente empolgados em colocar nossos HXs no espaço! Essa doação facilitará o desenvolvimento técnico e a implantação comercial de nossos trocadores de calor nos ambientes mais extremos... motores de foguetes."

Tecnologia Conflux Monel K 500 e EOS M 300

O material Monel K da Conflux, uma liga de níquel-cobre, é conhecido por sua alta resistência à corrosão, força e durabilidade, e é amplamente utilizado em aplicações de processamento químico e marítimo. Monel K também é notável por sua resistência à corrosão sob tensão, rachaduras e corrosão por picadas, uma forma de corrosão localizada que causa a criação aleatória de pequenos orifícios no metal.

No entanto, a variante K 500 foi ainda mais reforçada por meio de endurecimento por envelhecimento e endurecimento por precipitação, oferecendo maior resistência e dureza. Assim, o Monel K 500 possui um alto limite de escoamento, resistência à tração e melhor resistência à corrosão e à erosão, tornando-o ideal para aplicações aeroespaciais de alta tensão e produção de peças de trocadores de calor.

Para fabricar os componentes do trocador de calor com Monel K 500, a Conflux está aproveitando suas máquinas EOS M300 Direct Metal Laser Sintering (DMLS), adquiridas no ano passado. Oferecendo um aumento de 50% no volume de construção em relação ao seu antecessor, o M300 também oferece forte confiabilidade por meio de layout, funcionalidade, hardware e software aprimorados.

Além disso, o M300 incorpora 4x lasers que podem operar simultaneamente em qualquer área do leito de pó, com cada laser não sendo limitado a um único quadrante de trabalho. Esse recurso reduz os tempos de compilação, permitindo um maior rendimento para produção. Além disso, a tecnologia EOS também oferece uma câmara de processo otimizada para fluxo de gás com a ferramenta de calibração EOSYSTEM SmartCal, garantindo alta qualidade de construção e repetibilidade. Tanto assim, Conflux afirma que esta tecnologia permitiu um "avanço significativo na produção."

Fabricação aditiva e aplicações aeroespaciais

O uso da tecnologia de impressão 3D na indústria aeroespacial, especialmente no que diz respeito à produção de foguetes espaciais, não é novidade. O lançamento no mês passado do primeiro foguete impresso em 3D do Relativity Space, o Terran 1, marcou um passo significativo para o papel da manufatura aditiva na indústria espacial.

O foguete, 85% do qual foi impresso em 3D, foi lançado da Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral, na Flórida, mas não conseguiu atingir a órbita antes de cair no Oceano Atlântico. No entanto, o Terran 1 ainda alcançou uma série de marcos em seu voo inaugural, estabelecendo-se como o primeiro foguete impresso em 3D a lançar com sucesso e passar por estágios cruciais, como Max-Q, corte do motor principal (MECO) e separação do segundo estágio. Olhando para o futuro, a Relativity Space desenvolveu seu próximo foguete, o Terran R, que deve ser lançado no próximo ano. A empresa espera aumentar a composição impressa em 3D de seus foguetes para 95% para futuras missões.