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Enormes robots, guiados por inteligencia artificial, están imprimiendo cohetes enteros en 3D

Para hacer un cohete imprimible en 3D, Relativity Space simplificó el diseño de muchos componentes, incluido el motor. FOTOGRAFÍA: Relativity Space

La empresa Relativity Space, creada por Tim Ellis quiere combinar la impresión 3D y la inteligencia artificial para hacer por el cohete lo que Henry Ford hizo por el automóvil. La empresa, que nació como una startup con el propósito de llegar a ser todo un referente para el sector, tiene ya una fábrica en funcionamiento donde los robots trabajan todo el día para construir un cohete prácticamente sin trabajo humano de por medio. La fábrica de Relativity Space tiene terminada la primera etapa del cohete de la compañía, que pronto será enviada a Mississippi para sus primeras pruebas.

Uno de los puntos relevantes es que han demostrado que se pueden hacer cohetes en cualquier lugar de Estados Unidos sin necesidad de que las instalaciones se ubiquen en un centro específico de I+D. Por ello consideran que no solo se pueden construir cohetes en cualquier parte de la tierra, sino que en un futuro estos podrían incluso construirse desde Marte, gracias a que la mano de obra esta compuesta básicamente por robots.

En la fabrica se encuentran cuatro de las impresoras 3D de metal más grandes del mundo, que producen piezas para cohetes día y noche. El último modelo de impresora patentada de la compañía, denominado Stargate, mide más de 9 metros de alto y tiene dos brazos robóticos masivos que sobresalen de la máquina como si fueran tentáculos. Las impresoras Stargate fabricarán aproximadamente el 95 por ciento, en masa, del primer cohete de Relativity, llamado Terran-1. Las únicas piezas que no se imprimirán son la electrónica, los cables y un puñado de piezas móviles y juntas de goma.

Jordan Noone, CTO y cofundador de Relativity, se encuentra junto a la segunda versión de la impresora 3D Stargate en la sede de la compañía.
FOTOGRAFÍA: Relativity Space

Para hacer un cohete imprimible en 3D, el equipo de Ellis tuvo que repensar totalmente la forma en que se diseñan los cohetes. Como resultado, Terran-1 tendrá 100 veces menos partes que un cohete convencional. Su motor Aeon, por ejemplo, consta de solo 100 partes, mientras que un cohete de combustible líquido típico tendría miles. Al consolidar las piezas y optimizarlas para la impresión 3D, Ellis dice que Relativity podrá pasar de las materias primas a la plataforma de lanzamiento en solo 60 días, todo esto sobre una base teórica. Aún no ha ensamblado un Terran-1 completo y no se espera que el cohete vuele hasta 2021 como pronto.

Relativity Space cree que encontrarán su nicho de mercado con el tiempo. Cuando este completamente ensamblado, el cohete Terran-1 tendrá una altura de unos 30 metros y será capaz de lanzar satélites de hasta 1200 kilos en una órbita terrestre baja. Eso lo coloca por encima de pequeños lanzadores de satélites como el Electron de Rocket Lab, pero muy por debajo de la capacidad de carga de cohetes masivos como el Falcon 9, dela empresa SpaceX propiedad de Elon Musk. El fundador, Tim Ellis, dice que el Terran-1 será especialmente adecuado para transportar satélites de tamaño mediano.

Relativity Space no es la única empresa que fabrica cohetes gracias a la impresión 3D. Otras empresas del sector como SpaceX, Blue Origin o Rocket Lab también la utilizan para imprimir ciertas piezas. Pero Ellis cree que la industria espacial necesita pensar en grande. A largo plazo, Ellis ve los cohetes impresos en 3D como la clave para transportar infraestructura crítica hacia y desde la superficie de Marte. Estos cohetes podrían, por ejemplo, usarse para llevar a cabo experimentos científicos en órbita alrededor de Marte o devolver muestras a la Tierra.

Tanto Tim Ellis, el cofundador, como Jordan Noone, han estado construyendo cohetes desde su etapa en la universidad, donde trabajaron en el prestigioso equipo de cohetes de la Universidad del Sur de California antes de trabajar en Blue Origin y SpaceX. En Blue Origin, Ellis ayudó a establecer el programa de fabricación aditiva de la compañía. Mientras estaba allí comenzó a imaginar una fábrica de cohetes robóticos que apenas necesita la mano de un humano.

Primero necesitaba obtener algunas impresoras 3D gigantes. En el corazón de la fábrica de cohetes robóticos de Relativity se encuentra Stargate, que según ellos es la impresora 3D de metal más grande del mundo. La primera versión de Stargate mide aproximadamente 4 metros y medio de alto y consta de tres brazos robóticos. Los brazos se utilizan para soldar metal, controlar el progreso de la impresora y corregir defectos.

Para imprimir un componente grande, como un tanque de combustible o un cuerpo de cohete, la impresora alimenta kilómetros de un alambre delgado de aleación de aluminio hecho a medida a lo largo de un brazo hasta su punta, donde un arco de plasma funde el metal. Luego, el brazo deposita el metal fundido en capas delgadas, orquestando sus movimientos de acuerdo con los patrones programados en el software de la máquina. Mientras tanto, el cabezal de la impresora en la punta del brazo expulsa un gas no oxidante para crear una especie de entorno limpio en el sitio de deposición.

Cada nueva iteración de la impresora Stargate ha sido significativamente más grande que la anterior, lo que le permite producir piezas de cohetes muy grandes en una sola pieza.
VIDEO: Relativity Space

Cada nueva versión de la impresora Stargate ha sido significativamente más grande que la anterior, lo que le permite producir piezas de cohetes muy grandes en una sola pieza.

Relativity Space tiene ahora una nueva versión de Stargate que puede, de una sola vez, imprimir componentes aún más grandes, como el carenado del cohete o las cámaras de combustible. Tiene el doble de altura y solo tiene dos brazos, que pueden realizar más tareas que sus predecesores. Ellis dijo que su próximo Stargate duplicará su tamaño una vez más, lo que eventualmente le permitirá a la compañía producir cohetes más grandes.

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