Nelabai patinka prašyti „Arbata, Earl Grey, karšta“ ir pasirodyti garuose, bet beveik. „Pradėsite nuo tos dalies, kurią norite pastatyti, piešimo, paspausite mygtuką ir išeisite dalis“, - sakė Karen Taminger, NASA pagrindinės aeronautikos programos technologijų vadovė.
„Elektroninių pluoštų laisvosios formos apdirbimas“ arba „EBF3150“ sukuria lėktuvų dalis, o ne maistą ir gėrimus, ir naudoja aplinkai nekenksmingą statybos procesą, norėdamas gaminti sluoksniuotus metalinius daiktus. Ši technika gali sukelti revoliuciją aviacijos pramonėje ir gali būti pritaikyta būsimiems erdvėlaiviams bei medikams. Jis gali būti naudojamas gaminant mažas, detales ar didelius konstrukcinius lėktuvų gabalus.
EBF3150 veikia vakuumo kameroje, kur elektronų pluoštas yra nukreiptas į nuolat maitinamą metalo šaltinį, kuris yra išlydomas ir po to sluoksniuojamas sluoksniais ant besisukančio paviršiaus viršaus, kol dalis bus baigta. Į prietaiso kompiuterį įtraukiamas išsamus 3 matmenų dalies skerspjūvio brėžinys, kuriame pateikiama informacija, kaip detalė turėtų būti pastatyta iš vidaus. Tai nukreipia elektronų pluoštą ir metalo srautą gaminant objektą, sukuriant jį sluoksniu po sluoksnio.
Tamingeris teigė, kad komercinės EBF3150 programos yra jau žinomos, o jų potencialas jau išbandytas, pažymėdamas, kad per keletą metų kai kurie orlaiviai skraidys su šio proceso dalimis.
Naudojami metalai turi būti suderinami su elektronų pluoštu, kad juos būtų galima šildyti energijos srautu ir trumpam paversti skystu pavidalu. Aliuminis yra ideali medžiaga, kurią reikia naudoti, tačiau gali būti naudojami ir kiti metalai. Tiesą sakant, EBF3150 vienu metu gali valdyti du skirtingus žaliavos žaliavos šaltinius: sumaišydamas juos į unikalų lydinį arba įdėdamas vieną medžiagą į kitos vidų, pavyzdžiui, įdėdamas pluošto optinio stiklo pluoštą į aliuminio dalį, leidusįstatyti jutiklius tose vietose, kur anksčiau buvo neįmanoma, sakė Tamingeris.
Nors žemėje išbandyta EBF3 įranga yra gana didelė ir sunki, buvo sukurta mažesnė versija ir sėkmingai išbandyta NASA reaktyviniu lėktuvu, naudojamu tyrėjams suteikti trumpą nesvarumo laikotarpį. Kitas žingsnis yra skraidyti techninės įrangos demonstracija Tarptautinėje kosminėje stotyje, - sakė A. Tamingeris.
Būsimi mėnulio bazių įgulos galėtų naudoti EBF3 atsarginėms dalims gaminti, jei reikia, o ne remtis iš Žemės paleistų dalių tiekimu. Astronautai gali iškasti pašarą iš mėnulio dirvožemio ar net perdirbti panaudotus tūpimo priemonių etapus juos išlydydami.
Tačiau artimiausias ir didžiausias šio proceso potencialas yra aviacijos pramonėje, kur pagrindiniai lėktuvo konstrukciniai segmentai arba reaktyvinio variklio korpusai galėtų būti pagaminti už maždaug 1000 USD už svarą mažiau nei įprastos priemonės, - teigė Tamingeris.
Įrenginys yra nekenksmingas aplinkai, nes jo unikali gamybos technika sumažina atliekų kiekį. Paprastai orlaivio gamintojas gali pradėti nuo 6000 svarų titano bloko ir apdirbti jį iki 300 svarų dalies, palikdamas 5700 svarų medžiagos, kurią reikia perdirbti, ir panaudodamas kelis tūkstančius galonų pjaustymo skysčio, naudojamo procese.
„Naudodamiesi EBF3, jūs galite sukurti tą pačią dalį, naudodami tik 350 svarų titano, ir nuplėšti vos 50 svarų, kad gautumėte detalę į galutinę konfigūraciją“, - teigė Tamingeris. „EBF3 procesas sunaudoja daug mažiau elektros energijos, kad sukurtų tą pačią dalį.“
Nors pradinės aviacijos pramonės dalys bus paprastos formos, pakeisiančios jau suprojektuotas dalis, būsimos dalys, sukurtos nuo nulio, atsižvelgiant į EBF3150 procesą, galėtų pagerinti reaktyvinio variklio efektyvumą, degalų deginimo greitį ir komponentų eksploatavimo laiką.
„Didelė galia yra galimybė kurti savo dalis sluoksniu po sluoksnio, nes iš tvirto medžiagos bloko galite gauti vidines ertmes ir sudėtingumus, kurių neįmanoma apdirbti“, - teigė Tamingeris.
Norėdami gauti daugiau informacijos, žiūrėkite Karen Taminger pranešimą apie EBF3150.
Šaltinis: NASA