Lancio di razzi negli Stati Uniti. Credito:James Cook University
Gli scienziati della James Cook University in Australia stanno usando la stampa 3D per creare combustibili per razzi, e utilizzando motori a razzo su misura che hanno costruito per testare i combustibili.
Il docente della JCU in ingegneria meccanica, la dott.ssa Elsa Antunes, ha guidato lo studio, che ha fatto uso della tecnologia di stampa 3D rivoluzionaria e in rapido progresso.
Gli scienziati della JCU hanno stampato in 3D grani di combustibile (solidi, carburante a base di plastica) per i razzi ibridi che utilizzano plastica e altri materiali.
"Volevamo esplorare la fattibilità dell'utilizzo di materiali di stampa 3D disponibili in commercio nella produzione di grani di carburante per missili ibridi. Sapevamo che la plastica comune acrilonitrile butadiene stirene (ABS) ha mostrato risultati promettenti, quindi abbiamo deciso di testarlo contro altri sei composti. , " lei disse.
Il dottor Antunes ha affermato che l'uso di razzi a propulsione ibrida è diventato quasi un luogo comune. Questi tipi di razzi sono più sicuri e più facili da controllare rispetto ai razzi convenzionali.
"La stampa 3D ha consentito ai progettisti di realizzare geometrie più complesse per i razzi e ha anche aperto la possibilità di utilizzare nuovi combustibili per alimentarli, " lei disse.
"L'ultimo decennio ha visto un aumento quasi esponenziale del numero di lanci di razzi per missioni scientifiche suborbitali o per la consegna di carichi utili in orbite basse della Terra. Ci sono molti nuovi investitori e c'è un aumento della domanda di satelliti".
Gli scienziati hanno stampato in 3D il razzo e poi hanno realizzato un banco di prova per esso nel campus di Townsville della JCU. Hanno testato le ricette di cereali in tre secondi di combustione del motore, prima di sezionare le celle a combustibile per analizzarne ulteriormente le prestazioni.
"Siamo rimasti delusi dall'acido polilattico e dal composito di alluminio, pensiamo che sia in gran parte dovuto alle dimensioni, forma e superficie delle particelle di alluminio, ma questa è un'altra cosa che possiamo esplorare nel prossimo futuro sfruttando le moderne tecniche di produzione, " ha detto il dottor Antunes.
Ha detto che il progetto dell'esperimento era relativamente semplice, poiché l'obiettivo principale era selezionare i migliori grani di carburante stampati in 3D per un test su larga scala, come primo passo verso una campagna di accensione dei motori su larga scala e la sperimentazione di materiali innovativi.
"Ci sono molte nuove strade che si aprono per le persone che lavorano nel campo. Con le nuove tecniche di produzione come la stampa 3D siamo in grado di fare cose che erano semplicemente impossibili in passato, " lei disse.