Nasa probó inyectores de cohete hechos con impresión 3D

Nasa probó inyectores de cohete hechos con impresión 3D

Esta tecnología representa ahorro en tiempo y dinero, y reduce posibilidades de fallas.

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02 de septiembre 2014 , 12:38 a.m.

La Nasa resaltó la exitosa prueba del más complejo motor de cohetes diseñado por la agencia mediante impresión en 3D. Se trata del desarrollo del inyector del cohete, que se encarga de enviar la propulsión al motor, una labor que llevó a los ingenieros de la agencia a los límites de la tecnología.

La tarea comenzó con el diseño de las piezas en computador, que luego fueron construidas por la impresora 3D a través de capas de polvo metálico, que fusionadas con un láser integran un proceso que se conoce como fusión selectiva láser.

En la manufactura se logró que los diseñadores crearan un inyector con 40 elementos individuales en spray, todos impresos como un componente sencillo en lugar de que fueran manufacturados uno por uno. Esta pieza resultó similar en tamaño a los inyectores que dan energía a motores de cohetes pequeños y semejante en diseño a los inyectores de grandes motores como el RS-25, que operará el cohete del Sistema de Lanzamiento Espacial de la Nasa (SLS por sus siglas en inglés), para carga pesada y que se encuentra en fase de desarrollo para llevar a los seres humanos más allá de la órbita de la Tierra y a Marte.

“Quisimos ir un paso más allá que solo probar el inyector y demostrar cómo la impresión en 3D puede revolucionar el diseño de cohetes para aumentar el rendimiento del sistema”, señaló Chris Singer, jefe de la Dirección de Ingeniería del Marshall Space Flight Center, en Estados Unidos, donde se realizó la prueba.

La Nasa explicó que si se hubieran utilizado los métodos tradicionales de manufactura, 163 piezas habrían tenido que realizarse y luego ser ensambladas, pero con la impresión en 3D solo se requieren dos partes. Esto –añadió la agencia- representa un ahorro de tiempo y dinero, y les permite a los ingenieros construir piezas que mejoran el rendimiento del motor de cohete, menos propensas a fallas.

Detalles de la prueba

Las pruebas, realizadas en el Marshall Space Flight Center, incluyeron dos inyectores de cohete, encendidos durante cerca de cinco segundos. Los diseñadores crearon una mezcla de nitrógeno líquido e hidrógeno para producir una combustión, que en los resultados mostró que puede alcanzar temperaturas superiores a 3.300ºC y generar más de 20.000 libras de empuje.

“Una de nuestras metas es colaborar con una variedad de compañías y establecer estándares para este nuevo proceso de manufactura”, explicó el ingeniero de propulsión Jason Turpin. Y añadió que están trabajando con la industria para entender cómo sacarle provecho a la fabricación aditiva en todas las etapas de la construcción de hardware espacial desde el diseño hasta las operaciones.

La manufactura aditiva no solo les ha permitido a los ingenieros construir y probar inyectores de cohetes con un diseño único, sino lograrlo más rápido y mejor.

CIENCIA

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