Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

ЖРД, распечатанный на 3D принтере
На страницу 1, 2, 3  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Техника
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [09:55]    Заголовок сообщения: ЖРД, распечатанный на 3D принтере Ответить с цитатой

Ну вот дождались. Сверхдешевый и работоспособный, прошедший огневые тесты самый что ни на есть настоящий ЖРД.
Пожалуй впервые частники приблизились к космосу на растояние реальности а не фантазий.
Думаю антикосмические силы готовят реванш. И скоро мы увидим законы ограничивающие использование 3д принтеров Twisted Evil

Есть видео огневых прожегов пропан-оксид азотного ЖРД.
Кра-со-та Cool
http://www.3ders.org/articles/20121006-3d-printing-a-stainless-steel-rocket-engine.html
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [13:27]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Классно! Вот оно! Начало безраничной экспансии. Кстати, для лазерного спекания в вакууме можно использовать чистый ильменит, без переработки -- оксиды просто разложатся, а кислород испарится.

Осталось только лазер реплицировать научиться. Но если заменить его на пучок электронов..... То можно среплицировать сам репликатор!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [16:16]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

F-1 или РД-170 распечатайте, мечтатели...
РД-180:
Цитата:
Двигатель состоит из двух камер, турбонасосного агрегата, бустерного насосного агрегата горючего, бустерного насосного агрегата окислителя, газогенератора, блока управления автоматикой, блока баллонов, системы приводов автоматики, системы рулевых приводов, регулятора расхода горючего в газогенераторе, дросселя окислителя, дросселя горючего, пуско-отсечных клапанов окислителя и горючего, двух ампул с пусковым горючим, пускового бачка, рамы двигателя, донного экрана, датчиков системы аварийной защиты, теплообменника для подогрева гелия на наддув бака окислителя

А у вас что распечатано? Курям на смех..
Увидел 3Д-принтер, и понеслась...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [17:43]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
Классно! Вот оно! Начало безраничной экспансии. Кстати, для лазерного спекания в вакууме можно использовать чистый ильменит, без переработки -- оксиды просто разложатся, а кислород испарится.

Идея 100% верная, но зачем разлагать? Это же энерго сильно затратно. спекать лазером достаточно. А еще лучше сваривать, то есть локальное расплавление. Чтоб изделие - монолит. Газонепроницаемость получим.

Непризнанный Гений писал(а):

Осталось только лазер реплицировать научиться. Но если заменить его на пучок электронов..... То можно среплицировать сам репликатор!
Пучек электронов для лунных условий архиправильно! Very Happy Мну вот тоже об электронах задумалси. Ведь это много сильно проще лазыря. А если две электроных пушки - и поочередно стрелять импульсами. А пушки расположить так, чтоб они этот импульс друг другу передавали. Между ними = цель издение. Question

Так можно толпивные баки даже собирать из порошка металла. Да и топливопроводы. Хм.
Idea

Boo писал(а):
F-1 или РД-170 распечатайте, мечтатели...
РД-180:.

тот же "фалкон" пользуется двиглами далеко не уровня ф-1 или 180.
Зачем частникам сразу такой уровень? Confused

Москва не сразу строилась. ссср в космос не на рд-180 полез. А на пакетах из двигателей подобных фау-2, переведенных на керосин вместо спирта.
Boo писал(а):

А у вас что распечатано? Курям на смех..
Увидел 3Д-принтер, и понеслась...
Распечатан работоспособный жрд, проведен прожиг. Где-ж тут смех то? Тут уже до космоса рукой подать. Если таким образом, как обесчают, удасться создать 1000 фунтовый надежный жрд по цене 10к баксов. То вот оно! Дещевый космос уже сегодня!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [17:55]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ruata matsu
Буря восторгов, навеянная статьёй - оно понятно, только расскажите нам подробнее, что всё-таки произведено?
Маленькая камерка сгорания, не правда ли?
Один маленький шаг для 3Д-принтера - далеко не прорыв в космос для человечества!
Турбину распечатайте, тогда восторгайтесь всласть.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Плазма
Ветеран


Зарегистрирован: 22.06.2012
Сообщения: 338
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [17:56]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Круто! А начинали с пластмассы...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 16 Фев 2013 [18:13]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Ну свет клином не сошёлся на немецких турбинах. Можно ещё эолипил с ЖРД на концах использовать для получения большой механической мощности с целью привода насосов.

Маленькая камера сгорания это уже на 60% турбина -- подключите её к бакам с избыточным давлением и скрепите с осью вращения и получите замечательный источник механической энергии для любого насоса.

По аналогии с реактивным вертолётом.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 17 Фев 2013 [08:42]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Пусть турбонасосный агрегат представляет из собя полую трубу, раскручиваемую реактивными двигателями (для удоства печати и сборки аппарата)

Проверим работоспособность нашего объемного центробежного насоса.

Согласно уравнению Бернулли

(плотность*квадрат_скорости)/2 + плотность*ускорение*расстояние + давление = константа.

Скорость на входе и выходе устройства нулевая, так как цель увеличить давление, а не разогнать жидкость.

Плотность жидкого пропана 510 кг/кубометр, плотность закиси азота 1200 кг/кубометр

Так как ускорение центробежное зависит от радиуса, то придется взять несложный интеграл и получим новую формулу

давление на выходе = давление на входа + 0.5 * плотность * (квадрат угловой скорости) * (квадрат радиуса) = давление на входе + 19.7 * плотность * (квадрат оборотов в секунду) * (квадрат радиуса)

Тогда при радиусе насоса 3 метра и частоте вращения 10 оборотов в секунду получим

Код:
% expr pow(10,2) * pow(3,2) * 510 * 19.7 / 1000000.0
9.0423 [мегапаскалей]
% expr pow(10,2) * pow(3,2) * 1200 * 19.7 / 1000000.0
21.276 [мегапаскалей]
%


Для закиси азота приращение давления в 212 атмосфер, для пропана в 90 атмосфер.

В принципе, можно на концах насоса сами двигатели и разместить (тоже напечатанные), пусть и тягу дают и давлением себя обеспечивают. Тогда при старте с Земли это будет что-то типа вертолёта, причём в плотных слоях атмосферы можно прикрепить отсреливаемые на высоте лопасти в насосу и взлетать вертолётным способом.

Я, конечно, повторяюсь, но вот тут есть интересная конструкция трехмерного принтера для условий Луны http://reprap.org/wiki/MetalicaRap

Так как размер ваккумной камеры неограничен, то достаточно подъёмного крана (для перемещения печатающей головки), чтобы распечатать всё что угодно.

Естественно, вместо порошка металла, никто не запрещает использовать просто истёртые в пыль оксиды. Если нужен чистый металл, то их надо локально нагреть пучком электронов до температуры разложения (и металлургия и производство в одном флаконе!), если не нужен, то надо только расплавить и всё.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 17 Фев 2013 [21:30]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Вот вам пример двигателя, чтоб восторги от поста № 1 поуменьшить:
http://www.lpre.de/energomash/RD-180/index.htm

Тема перенесена в соответствующий раздел.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1978

СообщениеДобавлено: 19 Фев 2013 [19:31]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Мне больше понравился этот 3D принтер. Жаль ничего не понимаю по ненашему. Так и не понял сколько такой принтер стоит, где его продают и с какими материалами работает.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 20 Фев 2013 [11:00]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

vasanov
Такие принтеры не продают. Практически, сейчас их строят в виде уникальных образцов для каждого вида работ/материалов.
Важен сам принцип появления такого механизма!
Я не зря прицепился к турбине - это не цельный кусок, как камера ЖРД в первом сообщении, а механизм, агрегат, который "распечатать" в настоящее время просто невозможно. Ни на чём.
Я уж молчу об автоматике, ибо здесь, надеюсь, вообще всё понятно.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1978

СообщениеДобавлено: 20 Фев 2013 [17:28]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Boo писал(а):
Такие принтеры не продают. Практически, сейчас их строят в виде уникальных образцов для каждого вида работ/материалов.
Важен сам принцип появления такого механизма!

А как же рекламные проспекты на сайте справа. И конструкция и принцип действия принтера очень примитивные, ничего сложного для массового производства. Размер точки (капли) 0.1 мм. Может только возникнуть сложность с напылением такой капли, допустим из нержавейки, и больше ничего сверхестественного. Я бы не отказался от такого принтера, но с более широким выбором материалов. Скажем так- материал проволоки для распыления пользователь выбирает на свое усмотрение. Из того, что я понял пользуясь переводчиком, такие двигатели напечатанные из нержавейки на 3D принтере получаются гораздо дешевле выточенных на станке. Ведь можно отдельно и турбину распечатать и разборной корпус двигателя куда эту турбину вставим. Мне вот сложно, что нибудь выточить из металла, пластмассы и т.п. А тут зарядил нужный материал в картридж, нарисовал чертеж детали, включил принтер и, вуаля, через пару дней деталь готова. Остальное можно напильником и наждачкой подправить. Чтоб небыло окисления, допустим, железа, можно и в углекислом газе напылять или в аргоне.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 20 Фев 2013 [20:26]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

vasanov
Ликбез
Гифка c 3D-ручкой
Цитата:
Ведь можно отдельно и турбину распечатать и разборной корпус двигателя куда эту турбину вставим

И разлетится это всё к чёртовой бабушке при температурах от криогенных на входе до мартеновских на выходе, да и при оборотах порядка 1000 об/сек, да и подшипники надёжные распечатаем, и крыльчатки из секретного сверхпрочного сплава, да?

vasanov
Давно это Вы стали специалистом по турбинам ЖРД?
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 08 Мар 2013 [16:48]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

http://fishki.net/comment.php?id=134343
( c) ( c)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1978

СообщениеДобавлено: 08 Мар 2013 [19:03]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Да. 3D принтер это вещь. Поскорее бы их стали выпускать для продажи в ширпотреб. Чего только наворочать ( навоять ) можно было.
Мне бы очень помогло. А то идеи есть, а овеществить руки не доходят.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 25 Апр 2013 [07:10]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Цитата:
Компания General Electric хочет радикальным образом поменять методы производства. Её авиационное подразделение — крупнейший поставщик самолётных двигателей в мире — собирается изготавливать топливные форсунки путём 3D-печати вместо литья и сварки. Впоследствии этой технологией планируется охватить и другие отрасли, от производства газотурбинных установок до изготовления медицинского оборудования.

Аддитивное производство (additive manufacturing, от additive — «добавление»: изделие создаётся наложением или добавлением тонких слоёв материала), то есть, говоря попросту, промышленная 3D-печать, уже применяется для создания нишевых товаров вроде медицинских имплантатов и пластмассовых прототипов новых изобретений. Решение о массовой «печати» важнейших деталей авиационных двигателей из металлических сплавов — настоящая веха в истории этой технологии. Несмотря на то что о 3D-печати говорят давно, она лишь сейчас, кажется, получит по-настоящему масштабное коммерческое применение.

Прошлой осенью GE приобрела пару компаний с ноу-хау в области автоматизированного прецизионного производства из металлов, которые были переданы в ведение GE Aviation. CFM International, совместное предприятие GE с французской компанией Snecma, использует 3D-напечатанные форсунки в новом реактивном двигателе LEAP в конце 2015 — начале 2016 года. Сообщается, что стоимость заказов достигла $22 млрд. В каждом двигателе будет от 10 до 20 форсунок, поэтому GE в течение трёх лет необходимо выпускать по 25 тыс. штук ежегодно.

Выбор в пользу новой технологии сделан в связи с тем, что аддитивное производство расходует меньше материала. Это снижает издержки и, поскольку изделия к тому же получаются более лёгкими, позволяет самолётам экономить горючее. Общепринятый метод предполагает соединение в одну деталь около двадцати мелких компонентов — процесс весьма трудоёмкий, к тому же значительное количество материала отправляется в отходы. Здесь же используется порошок из кобальта и хрома. Лазер, управляемый компьютером, плавит его в нужных местах, формируя слои толщиной 20 мкм. Это быстрее ручной сварки, потому что машина работает круглые сутки. Изделие сразу создаётся в конечном виде — ничего лишнего.

Все остальные подразделения GE (не говоря уже о конкурентах) внимательно следят за экспериментом. Группа GE Power & Water, которая производит крупные газотурбинные и ветроустановки, уже назвало детали, которые можно изготовить с помощью аддитивного процесса, а GE Healthcare разработала метод печати дорогостоящих керамических преобразователей физических сигналов в электрические, которые применяются в оборудовании для УЗИ.

Разрыв с проверенными временем технологиями — например, литьём и станочной обработкой — подарит невиданные возможности и проектировщикам. Оборудованию, работающему по аддитивной технологии, достаточно компьютерной модели, то есть конструктор может создавать совершенно новые формы, не задумываясь о производственных ограничениях.

Кроме того, расширяется спектр материалов, многие из которых созданы специально для 3D-печати. Так, GE Aviation заинтересована в титановых, алюминиевых и хромоникелевых сплавах. Теперь различные части детали можно изготавливать из разных сплавов, что при литье невозможно. Лопасть турбины, например, можно сделать такой, чтобы один её конец был прежде всего крепок, а другой — устойчив к нагреву.

Всё это пока существует только на бумаге (точнее, в виде компьютерных моделей). Топливная форсунка станет первым серьёзным испытанием аддитивной технологии.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Asgard
Новичок


Зарегистрирован: 17.02.2007
Сообщения: 21

СообщениеДобавлено: 04 Май 2013 [19:51]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

http://abs3d.ru/market/3d_printer/

Вот по ценам. От 50 тыс руб до 150. Вполне демократические цены. Материалы правда нейлон, пластики дерево. Думаю год-два и столько же будут стоить 3D с металлом. Проф оборудование вроде есть 2-3 млн руб пока. В принципе тоже приемлемые цены для мелкой фирмы.

Да, теоретически такие материалы могут быть прочнее и легче чем стандартное литьё. Т.к допускают вкрапления других веществ в нужных местах и пропорциях. Допускают микрополости, для охлаждения, уменьшения веса.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 05 Май 2013 [07:33]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Металлом только в азоте или вакууме печатать можно. Иначе оксидная плёнка не даст ничего сделать.

А так да. Лазер от сидюка, к примеру, в банке наполненной азотом -- и можно печатать.

Или тигель индуктивный графитовый и каплями, как в обычном принтере печатать. Тоже в азоте.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 05 Май 2013 [07:53]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Трехмерный принтер для металла может быть сделан на основе RepRap'а по аналогии.

Выглядеть будет примерно так

1. Питание проволокой
2. Графитовый экструдер
3. Индукционный разогрев проволоки в графитовом экструдере
4. Весь принтер размещается в аквариуме, заполненном азотом. Если проволока никелевая и температура её плавления не превышает 800 градусов Цельсия, то достаточно элегаза налить на дно. В противном случае азот будет расходным материалом.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 05 Май 2013 [08:04]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
Трехмерный принтер для металла может быть сделан на основе RepRap'а по аналогии.
Выглядеть будет примерно так
1. Питание проволокой
2. Графитовый экструдер
3. Индукционный разогрев проволоки в графитовом экструдере
4. Весь принтер размещается в аквариуме, заполненном азотом. Если проволока никелевая и температура её плавления не превышает 800 градусов Цельсия, то достаточно элегаза налить на дно. В противном случае азот будет расходным материалом.


Питание проволокой это еще не достигнутая стадия. Было бы идеально. А сейчас надо рассчитывать на порошки или микрогранулы. С микрогранулами может все получиться еще более замечательно, если приспособиться соединять их как микрокубики. А лазером лишь сваривать микрогранулы без переплавки.

Проволка при плавлении - будет формировать капли. мм этак 2 в диаметре. есть похожие процессы в промышленности. например сварка проволокой в защитном газе. изящные детали так не сформуешь.

Азот реагирует с металлами при повышенных температурах. Ни разу не инертный.

никель плавиться при более высокой температуре, чем железо. чтото там 1400 с копейками.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Техника Часовой пояс: GMT + 2
На страницу 1, 2, 3  След.
Страница 1 из 3

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах