Η Boeing βάζει πλώρη για μια μικρή επανάσταση στην αεροδιαστημική βιομηχανία, ανακοινώνοντας πως μπορεί πλέον να μειώσει στο μισό τον χρόνο κατασκευής δορυφόρων χάρη στην αξιοποίηση της 3D εκτύπωσης.
Ο αμερικανικός κολοσσός παρουσίασε νέους τύπους υποστρωμάτων για φωτοβολταϊκά πάνελ, τα οποία κατασκευάζονται με τρισδιάστατη εκτύπωση και υπόσχονται να επιταχύνουν την ολοκλήρωση διαστημικών ενεργειακών συστημάτων κατά 50%. Αν όλα εξελιχθούν σύμφωνα με το πρόγραμμα, οι πρώτες πλατφόρμες θα μπορούσαν να είναι διαθέσιμες ήδη από το 2026.
Στην καρδιά της καινοτομίας βρίσκεται η δυνατότητα ενσωμάτωσης στοιχείων που παλαιότερα απαιτούσαν δεκάδες επιμέρους εξαρτήματα και πολύπλοκα στάδια συναρμολόγησης. Με την 3D εκτύπωση, γραμμές καλωδίωσης, σημεία στήριξης και ενισχυμένα τμήματα μπορούν να «γεννιούνται» απευθείας μέσα στο ίδιο το υλικό του πάνελ. Το αποτέλεσμα είναι ένα ενιαίο, στιβαρό και απολύτως ακριβές υπόστρωμα, πάνω στο οποίο τοποθετούνται οι υψηλής απόδοσης ηλιακές κυψέλες που κατασκευάζει η Spectrolab, θυγατρική της Boeing.
Η συμβολή της Spectrolab δεν περιορίζεται μόνο στην παραγωγή των κυψελών. Μέσα από ρομποτικά συστήματα συναρμολόγησης και πλήρως αυτοματοποιημένους ελέγχους ποιότητας, η εταιρεία περιορίζει τα σφάλματα και την ανομοιογένεια ανάμεσα σε διαφορετικές παρτίδες προϊόντων. Έτσι καθίσταται εφικτή η παράλληλη κατασκευή πολλών πάνελ, ενώ οι κυψέλες κατασκευάζονται ταυτόχρονα, μειώνοντας δραστικά τους συνολικούς χρόνους παράδοσης.
Το πρώτο μεγάλο τεστ για αυτήν την τεχνολογία θα είναι η δορυφορική συστοιχία μικρών δορυφόρων που αναπτύσσει η Millennium Space Systems, επίσης μέλος της Boeing Space Mission Systems. Εφόσον ολοκληρωθεί επιτυχώς η φάση πιστοποίησης, τα νέα ηλιακά πάνελ θα μπορούσαν να εξοπλίσουν και μεγαλύτερες πλατφόρμες, όπως τα οχήματα της σειράς 702, τα οποία χρησιμοποιούνται σε αποστολές τηλεπικοινωνιών αλλά και κυβερνητικών προγραμμάτων.
Η ώθηση προς την προσθετική κατασκευή δεν είναι κάτι νέο για την Boeing. Η εταιρεία έχει ήδη ενσωματώσει πάνω από 150.000 3D-printed εξαρτήματα στα προγράμματά της. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελούν τα περισσότερα από 1.000 τρισδιάστατα τμήματα που περιέχει κάθε δορυφόρος του Wideband Global SATCOM, σε κρίσιμα συστήματα επικοινωνιών. Με τη νέα αυτή κίνηση, η Boeing επιχειρεί να μετατρέψει την ταχύτητα παραγωγής σε στρατηγικό πλεονέκτημα, δίνοντας στους πελάτες της τη δυνατότητα να αναπτύσσουν πιο γρήγορα και ανθεκτικά δορυφορικά δίκτυα.
Η Melissa Orme, αντιπρόεδρος του τμήματος Materials and Structures της Boeing, υπογράμμισε ότι η ψηφιακή προσέγγιση και η χρήση πιστοποιημένων υλικών δεν βοηθούν μόνο στη μείωση του βάρους των κατασκευών αλλά ανοίγουν και τον δρόμο για σχέδια που μέχρι σήμερα θεωρούνταν ανέφικτα. Όπως σημείωσε, ο απώτερος στόχος είναι η εφαρμογή αυτής της λογικής σε διαφορετικές γραμμές προϊόντων, επιτυγχάνοντας ταυτόχρονα μείωση κόστους και χρόνου χωρίς καμία έκπτωση στην απόδοση.
Η δυνατότητα εκτύπωσης ενός υποστρώματος σε ένα ενιαίο κομμάτι έχει επίσης σημαντικές επιπτώσεις στη μηχανική αντοχή και την αξιοπιστία. Κάθε ξεχωριστό εξάρτημα που αφαιρείται από τη διαδικασία συναρμολόγησης σημαίνει λιγότερες πιθανότητες αστοχίας στο διάστημα, όπου η συντήρηση είναι πρακτικά αδύνατη. Έτσι, η τεχνολογία δεν περιορίζεται στο να κάνει ταχύτερη την παραγωγή, αλλά συνεισφέρει και στην αύξηση της διάρκειας ζωής των συστημάτων.
Η στρατηγική αυτή δείχνει επίσης πώς η 3D εκτύπωση εξελίσσεται από μια καινοτόμα ιδέα σε βασικό εργαλείο για τη βιομηχανία του Διαστήματος. Οι εταιρείες που θα καταφέρουν να μειώσουν τον χρόνο και το κόστος παραγωγής δορυφόρων, χωρίς να υπονομεύσουν την ποιότητα, θα είναι σε θέση να απαντήσουν στις αυξανόμενες ανάγκες για δορυφορικές επικοινωνίες, πλοήγηση και παρατήρηση της Γης.
[via]
