Firefly Aerospace con un sistema AFP (Automated Fiber Placement) di Ingersoll Machine Tools

Firefly Aerospace, fornitore di veicoli di lancio, veicoli spaziali e servizi spaziali, ha annunciato che trasferirà la sua produzione di parti di grandi dimensioni a un sistema AFP (Automated Fiber Placement) di Ingersoll Machine Tools , dall’inizio del prossimo anno.

Una volta operativi, i sistemi ibridi Mongoose AFP di Ingersoll consentiranno a Firefly di produrre la sua cellula a razzo Alpha interamente in composito in sole due settimane.

“Fin dall’inizio Firefly ha scelto di utilizzare materiali e processi di produzione del 21 ° secolo nei nostri veicoli spaziali e nei progetti di razzi”, ha affermato il dott. Tom Markusic, CEO di Firefly. “I metalli sono stati il ​​materiale aerospaziale più diffuso del secolo scorso; i compositi, che sono più resistenti e più leggeri dei metalli, sono la scelta per gli aerei moderni.

“L’ALPHA DI FIREFLY È IL PIÙ GRANDE RAZZO A PROPULSIONE LIQUIDA INTERAMENTE IN FIBRA DI CARBONIO DEL MONDO.”

Sebbene non sia strettamente una tecnologia di stampa 3D, l’uso dell’AFP nel settore aerospaziale è significativo, così come il coinvolgimento di Ingersoll. L’azienda ha sviluppato il suo sistema di produzione additiva Wide and High Additive Manufacturing (WHAM) diversi anni fa in collaborazione con Oak Ridge National Laboratory (ORNL), inizialmente rivolto ai settori aerospaziale, energia eolica, automobilistico e della difesa.

Ora, Firefly sta cercando di utilizzare i sistemi AFP robotici ad alta velocità e su larga scala di Ingersoll per stampare essenzialmente strutture composite di grandi dimensioni, un compito che pone limiti quando si utilizza la stampa 3D in metallo.

“Dato che possiamo semplicemente acquistare macchine che sono state sviluppate e collaudate dall’industria aeronautica e ottenere immediatamente un notevole risparmio in termini di costi, peso e tempo di produzione, è ovvio per noi che AFP è l’approccio più efficiente ed economico alla futura produzione di razzi “, Ha continuato Markusic.

Firefly installerà il suo primo sistema AFP nella sua struttura di produzione e test in Texas nel maggio 2021, dopodiché la cellula del razzo Alpha verrà riqualificata utilizzando processi di produzione AFP. Il secondo sistema AFP e la linea di assemblaggio automatizzata sono destinati alla nuova fabbrica e al sito di lancio di Firefly in Florida Space Coast a Cape Canaveral, che verrà installato entro l’inizio del 2022.

Firefly stima che l’impianto sarà in grado di produrre 24 razzi Alpha all’anno, fabbricati da tutte le strutture in fibra di carbonio, inclusi barili, carenature, cupole e componenti del carico utile, utilizzando AFP. Nel frattempo, lo stabilimento del Texas passerà a build di sviluppo automatizzate del più grande veicolo di lancio Beta di Firefly. Si stima che le nuove fabbriche di razzi automatizzati dell’azienda offriranno una riduzione del 30-50% dei rifiuti di materiali compositi, riducendo al contempo la manodopera, i tempi di costruzione e i costi complessivi.

Secondo Markusic, l’integrazione della tecnologia AFP di Ingersoll nelle sue linee di produzione rappresenta non solo l’investimento di Firefly nel proprio futuro come azienda, ma anche nel futuro della “economia spaziale cis-lunare”, che si riferisce alle attività economiche che si svolgono nello spazio, sulla Luna o in orbita attorno alla Terra.

“Man mano che Firefly si avvicina al nostro primo lancio Alpha, il nostro obiettivo si sta spostando sul ridimensionamento delle nostre capacità operative per soddisfare la domanda in rapida crescita di accesso allo spazio commerciale, governativo e scientifico con il razzo di precisione più leggero, resistente e veloce del settore ,” Ha aggiunto.

Mongoose Hybrid di Firefly sarà il primo sistema AFP dotato del nuovo modulo di consegna in fibra Hawk di Ingersoll, che è stato progettato e testato pensando alla disposizione di superfici a leggera curvatura. Il sistema includerà anche lo scambio automatico di Ingersoll di più moduli di produzione composita che operano in aree di lavoro adiacenti, consentendo l’automazione di più strumenti e riducendo l’intervento umano nel processo di produzione.

“Ingersoll ha svolto un ruolo importante nel consentire la produzione rivoluzionaria di cellule per i principali progetti di aeromobili in tutto il mondo, inclusi il 787 e l’A350, e non vediamo l’ora di supportare Firefly e il suo approccio innovativo alla produzione efficiente ed economica e all’ulteriore sviluppo del suo Alpha, Beta e future navicelle spaziali “, ha affermato Chip Storie, CEO di Ingersoll Machine Tools.

“INGERSOLL È ENTUSIASTA DI PORTARE LA NOSTRA VASTA ESPERIENZA NELLA PRODUZIONE AUTOMATIZZATA DI COMPOSITI E NELLA ROBOTICA ATTRAVERSO L’INDUSTRIA AEROSPAZIALE NEL MONDO DELLA MISSILISTICA SPAZIALE E DELL’ESPLORAZIONE CON FIREFLY”.

Le tecnologie di produzione additiva sono state utilizzate per lo sviluppo e la produzione di razzi aerospaziali da tempo. Una società che è stata in prima linea in questi sviluppi è la società di costruzione di razzi Relativity Space , che dopo la sua fondazione nel 2015 è cresciuta rapidamente fino a raccogliere 45,1 milioni di dollari in tre anni.

Nel 2017, l’azienda ha annunciato che stava lavorando a una nuova stampante 3D Stargate che le avrebbe permesso di andare, “dalla materia prima al volo in meno di 60 giorni”, e nel lungo termine stampare in 3D il primo razzo su Marte. Un anno dopo, la compagnia ha firmato un contratto con l’ Aeronautica Militare degli Stati Uniti per gestire il proprio impianto di lancio su uno dei loro siti e testare i suoi razzi stampati in 3D a Cape Canaveral. Più recentemente, Relativity Space è stato chiamato dall’appaltatore aerospaziale e della difesa Lockheed Martin per stampare proiettili in 3D per un’imminente missione sperimentale della NASA .

Altre società che operano in questo spazio includono la società aerospaziale spagnola Zero 2 Infinity che utilizza la stampa 3D come parte del suo razzo a palloncino Blooster e la società aerospaziale britannica Orbex , che ha annunciato che i suoi razzi stampati in 3D saranno i primi a essere lanciati dal Regno Unito. nuovo spazioporto all’inizio del 2022. Altrove, il razzo elettronico stampato in 3D di Rocket Lab è stato sollevato sul suo trampolino di lancio in vista della prossima missione dell’azienda con la US Space Force , mentre la start-up americana Rocket Crafters ha concluso i test del suo razzo ibrido stampato in 3D della serie Comet motore .

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