Manufatura Aditiva de Tubos de Chama de Câmaras de Combustão com Soluções Metálicas da Farsoon
Em julho de 2021, a empresa comercial de lançamento de foguetes Deep Blue Aerospace concluiu o primeiro teste de lançamento reutilizável da China com seu veículo de lançamento “DBA-M”, conhecido como “Salto do Gafanhoto” (Grass Hopper Jump). Após esse primeiro sucesso, a Deep Blue Aerospace executou, em outubro de 2021, o teste VTVL (decolagem e pouso vertical — vertical take-off and vertical landing), realizando com êxito um salto de 100 metros. Em 7 de maio de 2022, a empresa alcançou um segundo teste de lançamento VTVL a uma altitude de 1.000 metros, e a distância entre o ponto de pouso e o alvo foi inferior a 0,5 m. Até o final de junho de 2022, o teste de ignição do motor de foguete a querosene e oxigênio líquido com 20 toneladas de empuxo, “Thunder-R1” — projetado para oferecer alto desempenho e ser econômico para foguetes de produção de baixo volume —, havia sido concluído.
Figura 1: A Deep Blue Aerospace examina a câmara de combustão recém-impressa pela FS621M. (Cortesia: Deep Blue Aerospace)
Esse ritmo acelerado de desenvolvimento, alcançando a conclusão desses testes de lançamento em um curto espaço de tempo, significa que a Deep Blue Aerospace se tornou a segunda empresa no mundo a ter sucesso em todos os testes de engenharia de baixa altitude de foguetes reutilizáveis de querosene e oxigênio líquido, seguindo a fabricante de espaçonaves sediada nos EUA, SpaceX.
Sendo uma das primeiras fabricantes de foguetes comerciais na China a utilizar a impressão 3D em metal industrial para a engenharia de componentes-chave, a Deep Blue Aerospace investiu no sistema de metal de grande formato FS621M da Farsoon em 2022 para explorar soluções de fabricação inovadoras para motores de foguetes.
“Na Deep Blue, produzimos mais de 80% dos componentes-chave do motor do foguete usando impressão 3D em metal”, afirmou o Dr. Tian Cailan, chefe de Manufatura Aditiva da Deep Blue Aerospace. “A FS621M da Farsoon nos oferece a capacidade de fabricar rapidamente peças de motores de grande porte com um design leve, integração estrutural, desempenho aprimorado e confiabilidade; com apenas uma fração do custo, trabalho e tempo de espera em comparação com as tecnologias tradicionais.”
Figura 2: Sistema Farsoon FS621M. (Cortesia: Deep Blue Aerospace)
Em 2022, a Deep Blue Aerospace aprimorou sua produção em lote de câmaras de combustão de motores de foguete de peça única e grande porte, usando o sistema FS621M da Farsoon. A câmara de combustão em Inconel fabricada aditivamente mede 780 mm (30,7 polegadas) de altura e 550 mm (21,7 polegadas) de diâmetro. Os principais desafios incluem o tamanho da construção, a integração de funções e a resolução de detalhes.
A manufatura aditiva avançada possibilitou muitas inovações novas por parte dos engenheiros da Deep Blue, incluindo um design consolidado, estruturas reticuladas leves (lattice structures) e geometrias complexas. Outros recursos, como geometrias intrincadas com centenas de nervuras e canais de resfriamento internos, foram projetados para promover a eficiência de combustão do motor. A FS621M também permite a produção econômica de peças aeroespaciais superdimensionadas, com um ciclo de validação de design acelerado em 80% em comparação com o processo de fabricação convencional.
Figura 3: Câmara de combustão do motor de foguete produzida pela FS621M. (Cortesia: Deep Blue Aerospace)
“Sendo um componente-chave do motor do foguete, a câmara de combustão precisa atingir o desempenho, a eficiência e a confiabilidade exigidos sob as condições extremas de operação de calor e pressão”, diz o Dr. Tian. “Estamos totalmente convencidos da alta qualidade, da rápida velocidade de produção e da estabilidade operacional proporcionadas pelo sistema Farsoon FS621M. Somos capazes de oferecer produtos que são significativamente mais leves, mais reprodutíveis e que demonstram propriedades muito melhores durante o teste funcional, o que é essencial para atender aos exigentes padrões da indústria aeroespacial.”
“Para o próximo passo, a Deep Blue Aerospace continuará o teste de lançamento VTVL em alta altitude e iniciará sua primeiríssima missão de lançamento orbital com o foguete transportador reutilizável em escala real”, completou o Dr. Tian. “Temos total confiança em combinar nossos designs inovadores com a experiência da Farsoon, e em continuar rompendo os limites da tecnologia de fusão em leito de pó metálico para a produção de peças de motores em grande escala.”
A Farsoon tem orgulho de contribuir para a ciência espacial e de demonstrar a impressão 3D como um método de fabricação inovador para uma gama mais ampla de aplicações de uso final na indústria aeroespacial. A Farsoon Europe GmbH apresentará uma variedade de aplicações de manufatura aditiva em metal na Formnext 2022, em Frankfurt. Os clientes interessados são bem-vindos para nos visitar no próximo evento Formnext listado abaixo, ou nos enviar um e-mail para globalinfo@farsoon.com para mais detalhes!
Formnext @ Frankfurt, Alemanha
15 a 18 de Novembro de 2022
Estande 11.1-D29
Sobre a Deep Blue Aerospace
A Jiangsu Deep Blue Aerospace Technology Co., Ltd. (DBA), fundada em novembro de 2016, é uma empresa aeroespacial comercial de alta tecnologia com foco na pesquisa e no desenvolvimento de veículos de lançamento líquidos reutilizáveis, além de fornecer serviços de lançamento comercial, integrando pesquisa científica, produção, testes e serviços de lançamento. Com sede em Nantong, na província de Jiangsu, a Deep Blue Aerospace também estabeleceu centros de P&D de tecnologia de foguetes e motores líquidos em Pequim Yizhuang, e uma base de testes do sistema de propulsão de foguetes em Tongchuan, na província de Shanxi. A empresa concluiu os primeiros testes VTVL (decolagem e pouso vertical) de foguete a oxigênio líquido e querosene da China de 10m, 100m e 1000m em 9 meses.
Sobre a Farsoon
ABERTA PARA A INDÚSTRIA – A Farsoon Technologies, fundada em 2009, é uma fabricante e fornecedora global de sistemas industriais de sinterização a laser de polímeros e metais. A Farsoon é a principal fornecedora de tecnologia de Manufatura Aditiva (MA) industrial na China, com crescente expansão no mercado internacional. Em 2017, a Farsoon lançou a primeira de uma nova série de máquinas sob a revolucionária Solução de Manufatura Aditiva Contínua (CAMS) e estabeleceu a Farsoon Technologies-Americas em Austin, Texas, EUA. A Farsoon está comprometida em desenvolver a MA em direção ao seu verdadeiro potencial de fabricação e em fornecer aos clientes os melhores sistemas, materiais, software, aplicações e serviços. Saiba mais: www.farsoon.com
Sobre a Farsoon FS621M
Anunciado em julho de 2020, o sistema de metal multi-laser de grande formato FS621M (volume de construção de 620 x 620 mm² com 1100 mm de altura) oferece uma vantagem de produção inigualável para aplicações em larga escala que favorecem um eixo Z maior. Até o momento, a base de instalação do sistema FS621M já alcançou mais de 40 unidades entre clientes aeroespaciais e de manufatura.
Sobre a UP3D
A inovação aeroespacial exige velocidade, redução de custos e precisão extrema, e o sucesso da Deep Blue Aerospace na produção de grandes câmaras de combustão prova que a manufatura aditiva em metal da Farsoon é a chave para integrar geometrias complexas e acelerar a validação de projetos em até 80%. Se você deseja trazer essa mesma capacidade de inovação, alta performance e produção escalável para a sua indústria, a UP3D está pronta para ser a sua parceira tecnológica. Visite nosso site, converse com nossos especialistas e descubra como nossas soluções avançadas em impressão 3D podem impulsionar o futuro e a competitividade do seu negócio!
Email: contato@up3d.com.br
Whatsapp: +55 11 95770-5939
