Американская компания LEAP Space представила Serrano — новый ракетный двигатель для перспективного носителя Bighorn, в котором ключевой элемент изготовлен с помощью крупноформатной металлической 3D-печати.
Главная особенность Serrano — его тяговая камера напечатана как единый металлический компонент с использованием технологии DMLS. Вместо множества отдельных элементов, сварных соединений и сложной сборки инженеры получают одну интегрированную конструкцию.
Это особенно важно для ракетных двигателей. Камера сгорания должна одновременно выдерживать огромное давление и температуру, а внутри неё необходимо разместить сложную систему каналов охлаждения. Аддитивное производство позволяет создавать геометрию, которую традиционными методами пришлось бы собирать из множества деталей.
Меньше компонентов означает меньше сварных швов, фланцев, операций сборки и потенциальных мест утечки. При этом изменение конструкции можно быстрее переносить в новую цифровую модель и отправлять следующую версию на печать.
Serrano основан на тех же базовых технологиях, что и более компактный двигатель Anaheim, который LEAP называет уже проверенным в полёте. Теперь компания масштабирует эту архитектуру для значительно более крупного Bighorn.
Сам Bighorn проектируется как быстро производимый носитель для орбитальных миссий, оперативных запусков и других транспортных задач. LEAP заявляет, что его конструкция должна использовать примерно на 90% меньше отдельных деталей, чем традиционные ракеты, а в перспективе компания рассчитывает выпускать более 30 аппаратов в год на одной производственной линии.
Но самое важное испытание Serrano ещё впереди.
Сейчас двигатель переходит к интеграции и огневым тестам. Именно они должны показать реальные показатели тяги, устойчивость напечатанной конструкции к экстремальным температурам и давлению, ресурс и способность двигателя работать в составе Bighorn.
Поэтому пока Serrano — прежде всего интересный производственный прорыв, а не доказательство того, что новый двигатель уже превосходит традиционные конструкции по эффективности или надёжности.
Но направление очевидно: 3D-печать постепенно превращается из инструмента прототипирования в полноценный метод производства ракетных двигателей.
Будут ли через несколько лет большую часть ракет действительно просто печатать?