MADRI, 19 (EUROPA PRESS)
A impressão 3D de componentes de motores espaciais é limitada pela falta de ligas metálicas acessíveis que possam suportar as temperaturas extremas dos voos espaciais.
O Glenn Research Center da NASA desenvolveu uma alternativa às caras ligas metálicas disponíveis para essa finalidade com o novo metal imprimível GRX-810.
Os metais primários do GRX-810 incluem níquel, cobalto e cromo. Um revestimento de óxido cerâmico nas partículas metálicas em pó aumenta sua resistência térmica e melhora seu desempenho. Conhecidas como ligas reforçadas por dispersão de óxido (ODS), esses pós eram difíceis de fabricar a um custo razoável no início do projeto.
No entanto, a técnica avançada de revestimento por dispersão desenvolvida em Glenn utiliza mistura acústica ressonante. Uma vibração rápida é aplicada a um recipiente cheio de pó metálico e nanopartículas de óxido. A vibração reveste uniformemente cada partícula metálica com o óxido, tornando-as inseparáveis. Mesmo que uma peça fabricada seja moída até virar pó e reutilizada, o próximo componente terá propriedades ODS.
As vantagens em relação às ligas comuns são significativas: o GRX-10 pode durar até um ano a 1.027 °C sob cargas de tração que quebrariam qualquer outra liga acessível em questão de horas. Além disso, a impressão 3D de peças com GRX-810 permite formas mais complexas em comparação com peças metálicas fabricadas com métodos tradicionais.
A Elementum 3D, uma empresa sediada em Erie, Colorado, produz GRX-810 para seus clientes em quantidades que variam de pequenos lotes a mais de uma tonelada. A empresa detém uma licença coexclusiva para a liga patenteada pela NASA e seu processo de fabricação.
LONGA VIDA ÚTIL
“Um material sob forte estresse ou carga em altas temperaturas pode começar a se deformar e esticar quase como um caramelo”, disse Jeremy Iten, CTO da Elementum 3D. “Testes iniciais na produção em larga escala da nossa liga GRX-810 mostraram uma vida útil duas vezes maior do que a do material produzido inicialmente em pequenos lotes, o que já era fantástico.”
A indústria espacial comercial e outras indústrias, como a aeroespacial, estão testando o GRX-810 para aplicações adicionais. Por exemplo, a Vectoflow, cliente da Elementum 3D, está testando um sensor de fluxo GRX-810. Sensores de fluxo monitoram a velocidade dos gases que fluem através de uma turbina, ajudando engenheiros a otimizar o desempenho do motor, informou a NASA em um comunicado.
No entanto, esses sensores podem queimar em minutos devido a temperaturas extremas. O uso de sensores de fluxo GRX-810 pode melhorar a eficiência de combustível da aeronave, reduzir as emissões e diminuir a necessidade de substituição de hardware.
