Világelső: a 3D-s nyomtatott titántartály kitágítja az űrutazás határait!

Világelső: a 3D-s nyomtatott titántartály kitágítja az űrutazás határait!

Mi a helyzet az űrtechnológia fejlődésével? Egy figyelemre méltó dél-koreai projekt megadhatja a választ. Jelenleg több cég és kutatóintézet is dolgozik innovatív titánból készült nagynyomású tartályok kifejlesztésén, additív gyártással. A dél-koreai konzorcium, amely a Korea Institute of Industrial Technology (KITECH), a Korea Aerospace Research Institute (KARI) és más résztvevőkből állt, 2025. augusztus 12-én sikeresen bemutatott egy 3D-s nyomtatott titántartályt, amely a világ első nagynyomású tartálya volt, amelyet extrém körülmények között teszteltek. Hangos 3D natív Ennek a tartálynak az átmérője 640 mm volt, és 130 liter térfogatú volt.

A tesztek során a tartályt lefagyasztották, majd igényes kriogén nyomáspróbának vetették alá. Ez azt mutatta, hogy a tartály 220 bar üzemi nyomást is kibírt, sőt -196 °C-on 330 bar próbanyomást is képes volt elviselni. Ezek a lenyűgöző eredmények alátámasztják a nagyméretű, additív gyártású szerkezetek megbízhatóságát – hangsúlyozza Dr. Lee Hyup a KITECH-től.

A titán előnyei

Mitől olyan különleges a Titan? Az additív gyártás világában a titán keresett anyag. Nemcsak nagy mechanikai szilárdságot és kiváló szilárdság/tömeg arányt kínál, de korrózióállóságában is felülmúlja a rozsdamentes acélt. Ezek a tulajdonságok különösen fontosak az űrhajózási alkalmazásoknál, ahol minden gramm számít az üzemanyag-fogyasztás minimalizálása érdekében, mint pl ultraprec jelentették. Ezenkívül a titánról ismert, hogy kiváló alapot biztosít a beteg-specifikus implantátumokhoz az orvostudományban, mivel biológiailag kompatibilis, és így javítja a betegek felépülését.

Az űrutazásban a titán pályák és alkatrészek 3D nyomtatása a stratégiai fejlesztés elengedhetetlen része. A nagynyomású tartályok elengedhetetlenek az üzemanyag-tároláshoz, és nagyon keresettek a piacon, ami jelentősen csökkentheti a költségeket és a szállítási időt. Például az Egyesült Államok haditengerészete már 3D-ben nyomtatott titánt az erőforrások megtakarítása érdekében.

A dél-koreai projekt igazi mérföldkövet jelenthet, mivel a kutatók folytatják a technológia optimalizálását. A KARI munkatársa, Kim Hyun-joon bejelentette, hogy az együttműködés továbbra is folytatódik a további nyomástesztek és tanúsítványok elvégzése érdekében. Ezek a lépések kulcsfontosságúak az űrrendszerek biztonságos fejlesztésének előkészítésében.

Ausblick auf die Zukunft der additiven Fertigung

Die Zukunft des 3D-Drucks in der industriellen Fertigung hat großes Potenzial, insbesondere für kritische Komponenten. Mit der Möglichkeit, effizienter und mit weniger Rohstoffen zu arbeiten, zeigt sich, dass der 3D-Druck in der Luft- und Raumfahrt zunehmend an Bedeutung gewinnen wird. Technologien wie die Directed Energy Deposition (DED) sind vielversprechend, da sie komplexe Designs ermöglichen und die Materialeffizienz erhöhen.

Der Erfolg des Titantanks ist nicht nur ein Schlaglicht auf die Fortschritte im Bereich der additiven Fertigung, sondern auch auf die Möglichkeiten, die sich in der Luft- und Raumfahrttechnologie auftun. Es bleibt also spannend, was die Zukunft für den 3D-Druck von Hochdruckbehältern aus Titan bereithält und welche weiteren Innovationen damit einhergehen könnten.