Fabricar motores cohete mediante impresión 3D

La NASA probó recientemente el encendido de un motor cohete en el que uno de sus componentes principales, la tobera, se había fabricado en aluminio mediante impresión en 3D, algo nunca antes hecho con pleno éxito. El análisis minucioso de los datos recolectados durante la prueba ha confirmado el buen funcionamiento de ese componente.

El aluminio no suele utilizarse para la impresión 3D porque el proceso lo agrieta, y su bajo punto de fusión lo convierte en un material difícil para los motores de cohetes. Sin embargo, la prueba fue un éxito, gracias al uso de un aluminio ligeramente modificado.

La impresión de piezas hechas mayormente de aluminio para motores cohete podría ahorrar mucho tiempo, dinero y peso a las futuras naves espaciales.

La prueba de encendido fue la culminación de una colaboración entre la NASA y la empresa Elementum 3D Inc. Dicha colaboración comenzó poco después de la fundación de la empresa en 2014. El objetivo de la compañía ha sido siempre poner más materiales a disposición de la impresión 3D.

La compañía, con sede en Erie, Colorado, Estados Unidos, agrega a metales de interés partículas de otros materiales para alterar las propiedades de dichos metales y hacerlos aptos para la fabricación aditiva (impresión 3D). Esto se ha convertido en la base del proceso RAM (Reactive Additive Manufacturing) de la empresa.

La NASA adoptó la tecnología, con el interés principal puesto en la versión RAM de una aleación de aluminio común para la impresión 3D. La agencia concedió entonces financiación a Elementum 3D y a otra empresa para hacer posible imprimir en 3D el componente del motor del cohete, demostrando así la viabilidad del concepto.

Prueba de encendido del motor cohete equipado con la tobera hecha de una aleación especial de aluminio mediante impresión 3D. (Foto: NASA)

Mientras tanto, un equipo del Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, Estados Unidos, ha estado trabajando para adaptar una tecnología emergente de tal manera que con ella sea factible imprimir en 3D piezas de motor más grandes.

Los ingenieros del proyecto también han conseguido poner a disposición de la impresión 3D a gran escala una aleación de aluminio de uso común. Ya se utiliza en grandes componentes de satélites y podría comenzar a emplearse para fabricar microchips, piezas de coches de carreras de Fórmula 1 y muchas más cosas.

La aleación modificada para la tobera del motor puesta a prueba ya está siendo utilizada en rotores de frenos y en accesorios de iluminación. (Fuente: NCYT de Amazings)