Antriebskomponenten für die Raumfahrt: Was Design und Leistung verbessern hilft

• EOS, ein Anbieter für die Fertigung mittels industriellem 3D-Druck, gibt eine exklusive Partnerschaft mit Hyperganic bekannt.
• Diese zielt auf die Verbesserung von Antriebskomponenten für die Raumfahrt.
• Dabei wird Hyperganic Core, eine KI-gestützte Softwareplattform für Algorithmen-basiertes Engineering, in die digitalen Lösungen für die additive Fertigung von EOS integriert.

EOS und Hyperganic arbeiten zusammen. Die Partnerschaft fokussiert sich auf die Verbesserung von Antriebskomponenten für die Raumfahrt. Hyperganic will dabei Innovationen im Engineering mit seiner Softwareplattform beschleunigen.

Verbesserte Antriebskomponenten für die Raumfahrt

Dr. Hans J. Langer, Gründer von EOS und ein Visionär der additiven Fertigung (AM), sagt: „Als kontinuierlicher Innovator arbeiten wir mit Hyperganic daran, einen weiteren Paradigmenwechsel in AM einzuführen. Dies betrifft vor allem den Konstruktions- und Designbereich und wird sowohl die Lösungsmöglichkeiten als auch die Leistung von Teilen für die Raumfahrt erweitern. Gleichzeitig wird es den Designprozess für AM revolutionieren den industriellen 3D Druck weiter digitalisieren – vom softwaregenerierten ‚Algorithmic Engineering‘ bis zur digitalen Fertigung.“

Lin Kayser, CEO von Hyperganic, ergänzt: „Wir freuen uns sehr über die Zusammenarbeit mit EOS, die in dieser Branche einzigartig ist. ‚Algorithmic Engineering‘ setzt Ideen innerhalb von Minuten in Designs um, wobei der Ingenieur die Regeln vorgibt und der Computer die Ergebnisse generiert. Insbesondere der Bereich der Raumfahrtantriebe, der häufig immer noch sehr konservative Entwürfe verwendet, wird davon profitieren.“

Designfreiheiten für die additive Fertigung revolutionieren

Seit Jahrhunderten haben die Menschen Reißbretter benutzt, um ihre Ideen zu Papier zu bringen, bevor CAD-Systeme das Spiel veränderten. Doch selbst kleine Designänderungen erfordern immer noch mühsame gestalterische Anpassungen. Da jede Iteration Zeit und Geld kostet, zwingen CAD-basierte Ansätze die Ingenieure dazu, eher konservativ zu konstruieren, anstatt die Grenzen auszuloten.

Gleichzeitig war Designfreiheit schon immer eines der Leitprinzipien der additiven Fertigung. Denn sie ermöglicht Bauteilstrukturen und Anwendungen, die mit traditionellen Produktionsverfahren unmöglich herzustellen waren. Die Partnerschaft zwischen EOS und Hyperganic geht nun einen Schritt weiter.  

Aerospike-Raketentriebwerk schneller entwickelt

Ein Beispiel dafür ist das von Hyperganic entwickelte und von EOS und AMCM, einem Unternehmen der EOS Group, hergestellte Aerospike-Raketentriebwerk. Dieses gilt klassischerweise als eine enorme technische und fertigungstechnische Herausforderung. Hyperganic hat es von Grund auf anhand eines Algorithmen-basierten Modells entwickelt. Einer der Hunderten von Entwürfen, die Hyperganic in nur wenigen Tagen erstellt hat, entstand auf einem EOS M 400-4 System. Das hochkomplexe Teil wurde mit dem neu entwickelten EOS NickelAlloy IN718 Prozess und ohne Stützstrukturen gebaut.

Im nächsten Schritt wurde das Design des Aerospike-Triebwerks automatisch für die Produktion auf einem wesentlich größeren AMCM M 4K-System von AMCM für die Kupferlegierung EOS CopperAlloy CuCrZr angepasst. Diese Kombination aus Designkomplexität mit der Fähigkeit, das Bauteil auch zuverlässig in dieser Größe additiv zu fertigen, wird die nächsten Innovationen im Bereich der Antriebskomponenten für die Raumfahrt beschleunigen.

Bild oben: Aerospike-Düse, von Hyperganic entwickelt, Software-generiert. Algorithmischen-basiertes Design, hergestellt ohne Stützstrukturen, mit der neuen, optimierten Strömungsdüse, auf Basis des neuen EOS NickelAlloy IN718 Prozesses. Gefertigt auf einem EOS M 400-4 System. (Quelle: EOS / Projektpartner: Hyperganic)

Weitere Informationen: https://www.eos.info/de und https://www.hyperganic.com/

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