Nó không hoàn toàn giống như yêu cầu Trà Trà, Earl Grey, nóng và có một đồ uống hấp xuất hiện, nhưng hầu như. Bạn bắt đầu với một bản vẽ của phần bạn muốn xây dựng, bạn nhấn nút và xuất hiện phần đó, ông Karen Taminger, người đứng đầu công nghệ cho Chương trình Hàng không Cơ bản của NASA.
Chế tạo dạng tự do chùm tia điện tử hoặc EBF3150 tạo ra các bộ phận cho máy bay - không phải thực phẩm và đồ uống - và sử dụng quy trình xây dựng thân thiện với môi trường để sản xuất các vật kim loại xếp lớp. Kỹ thuật này có thể cách mạng hóa ngành hàng không và có thể có các ứng dụng cho tàu vũ trụ trong tương lai và cộng đồng y tế. Nó có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận nhỏ, chi tiết hoặc các mảnh cấu trúc lớn của máy bay.
EBF3150 hoạt động trong buồng chân không, trong đó một chùm electron tập trung vào nguồn kim loại tiếp tục được nung chảy, sau đó được nung chảy từng lớp trên bề mặt quay cho đến khi bộ phận hoàn thành. Một bản vẽ mặt cắt 3 chiều chi tiết của bộ phận được đưa vào máy tính của thiết bị, cung cấp thông tin về cách bộ phận nên được xây dựng từ trong ra ngoài. Điều này hướng dẫn chùm electron và dòng kim loại tạo ra vật thể, xây dựng nó lên từng lớp.
Các ứng dụng thương mại cho EBF3150 đã được biết đến và tiềm năng của nó đã được thử nghiệm, Taminger nói, lưu ý rằng có thể, trong vài năm nữa, một số máy bay sẽ bay với các bộ phận được tạo ra bởi quá trình này.
Các kim loại được sử dụng phải tương thích với chùm electron để nó có thể được đốt nóng bởi dòng năng lượng và biến thành dạng lỏng trong thời gian ngắn. Nhôm là một vật liệu lý tưởng để sử dụng, nhưng các kim loại khác cũng có thể được sử dụng. Trên thực tế, EBF3150 có thể xử lý cùng lúc hai nguồn kim loại thức ăn khác nhau, bằng cách trộn chúng lại với nhau thành một hợp kim độc đáo hoặc nhúng một vật liệu vào bên trong một vật liệu khác, chẳng hạn như chèn một sợi thủy tinh sợi quang vào bên trong một phần nhôm, cho phép đặt các cảm biến ở những khu vực không thể trước đây, Taminger nói.
Trong khi thiết bị EBF3 được thử nghiệm trên mặt đất khá lớn và nặng, một phiên bản nhỏ hơn đã được tạo ra và thử nghiệm thành công trên máy bay phản lực của NASA được sử dụng để cung cấp cho các nhà nghiên cứu thời gian không trọng lượng ngắn. Bước tiếp theo là thực hiện một cuộc biểu tình về phần cứng trên Trạm vũ trụ quốc tế, Taminger nói.
Các phi hành đoàn cơ sở mặt trăng trong tương lai có thể sử dụng EBF3 để sản xuất phụ tùng khi cần thiết, thay vì dựa vào nguồn cung cấp các bộ phận được phóng từ Trái đất. Các phi hành gia có thể có thể khai thác nguồn thức ăn dự trữ từ đất mặt trăng, hoặc thậm chí tái chế các giai đoạn hạ cánh đã sử dụng bằng cách làm tan chảy chúng.
Nhưng tiềm năng trước mắt và lớn nhất của quy trình là trong ngành hàng không nơi các phân đoạn cấu trúc chính của máy bay, hoặc vỏ cho động cơ phản lực, có thể được sản xuất với giá thấp hơn khoảng 1.000 USD mỗi pound so với các phương tiện thông thường, Taminger nói.
Thiết bị này thân thiện với môi trường vì kỹ thuật sản xuất độc đáo của nó cắt giảm lượng chất thải. Thông thường, một nhà chế tạo máy bay có thể bắt đầu với một khối titan 6.000 pound và hạ nó xuống một phần 300 pound, để lại 5.700 pound vật liệu cần được tái chế và sử dụng vài nghìn gallon chất lỏng cắt được sử dụng trong quy trình.
Với TamF3, bạn có thể xây dựng cùng một bộ phận chỉ bằng 350 pound titan và cỗ máy chỉ còn 50 pound để có được bộ phận này trong cấu hình cuối cùng của nó, Drake Taminger nói. Quy trình EBF3 sử dụng ít điện năng hơn để tạo ra cùng một phần.
Mặc dù các bộ phận ban đầu cho ngành hàng không sẽ có hình dạng đơn giản, thay thế các bộ phận đã được thiết kế, các bộ phận trong tương lai được thiết kế từ đầu với quy trình EBF3150 có thể dẫn đến cải thiện hiệu suất động cơ phản lực, tốc độ đốt cháy nhiên liệu và tuổi thọ linh kiện.
Có rất nhiều sức mạnh để có thể xây dựng lớp phần của bạn theo từng lớp bởi vì bạn có thể có được các lỗ hổng bên trong và sự phức tạp không thể thực hiện được bằng cách gia công từ một khối vật liệu rắn, theo ông Tam Tam nói.
Để biết thêm thông tin, hãy xem bài thuyết trình của Karen Taminger trên EBF3150.
Nguồn: NASA
