Motor AEON 1 (Relativity Space)

A empresa Relativity Space trabalha no desenvolvimento de um foguetão totalmente impresso em 3D. Usando tecnologias avançadas de manufatura aditiva, está a desenvolver um lançador menos complexo e mais barato. A Força Aérea Americana autorizou-os a utilizar o espaço de Cabo Canaveral para iniciar os testes deste novo foguetão, que promete tornar o espaço mais acessível.

Corrida Espacial Privada

Nos domínios da exploração espacial privada, é a Space X de Elon Musk a empresa que atrai mais atenções. E justamente. Entre o desenvolvimento de foguetões reutilizáveis às suas propostas recentes de veículos orbitais, capturaram a imaginação do público. Mas, como sabemos, não é a única empresa a desenvolver tecnologia para tornar o espaço mais acessível.

Entre as alternativas, a Relativity Space distingue-se pela ambição e tecnologia utilizada. No entanto, ainda lhes falta fazer um lançamento. O seu primeiro foguetão, o Terran 1, ainda está em desenvolvimento. Terá 30 metros de altura e dois de diâmetro, estando concebido para lançar cargas de 1250 kg para órbita baixa. Como combustível, usará uma mistura de oxigénio e metano. Parece ser mais uma proposta num mercado que, com o crescimento das empresas privadas de conceção e desenvolvimento de foguetões, está cada vez mais concorrido.

Primeiro Foguetão Totalmente Impresso em 3D

Impressora 3D Stargate (Relativity Space)

O que distingue verdadeiramente este foguetão dos concorrentes é a forma como a Relativity Space o está desenvolver e manufaturar. Os engenheiros da empresa estão a fazê-lo utilizando unicamente impressão 3D.

A Relativity Space já o faz no motor que desenvolveu, o AEON 1. Em vez das centenas de peças que constituem um motor tradicional, o AEON 1 é composto apenas por três partes. Algo que é possível graças às técnicas de impressão 3D, que permitem imprimir peças complexas sem necessidade de elementos separados e posteriormente soldados.

O objetivo da empresa é ambicioso: construir todos os elementos do seu foguetão com impressão 3D. Não é qualquer equipamento que tem o volume necessário para imprimir peças com a envergadura esperada. A Relativity Space construiu a sua própria impressora gigante, que apelidou de Stargate. Com uma câmara de dimensões apreciáveis, utiliza braços robóticos para imprimir peças de grande escala.

Impressão 3D na Indústria Aeroespacial

Motor AEON 1 (Relativity Space)

A técnica de impressão 3D que permite obter estes resultados não é acessível ao público domestico. A Relativity Space utiliza sinterização direta de metal por lasers. Essencialmente, pó metálico é depositado numa superficie, sendo sucessivamente derretido de forma precisa por laser, camada a camada. Esta é uma tecnologia de impressão 3D que já foi adotada pela indústria aeronática. A Airbus já utiliza peças impressas com esta tecnologia nas suas aeronaves, salientando-se que o A350XWB tem pelo menos mil peças manufaturadas com esta tecnologia. A General Electric também a utiliza extensivamente nos seus motores para aviação

Uma das mais interessantes valências em termos de design industrial é a forma como a impressão 3D permite manufaturar por inteiro peças de geometria complexa, estruturalmente otimizadas e gastando apenas o material utilizado na sua impressão. São processos inerentes à técnica de deposição aditiva de material. É algo quase impossível de obter com técnicas de maquinação, que dependem do desbastar de material. Aí, criar peças complexas requer a junção através de soldadura dos seus elementos, criando pontos fracos estruturais.

Tecnologia que Reduz Custos e Complexidade

O essencial do trabalho da Relativity Space está no diminiuir dos custos de construção de foguetões, tirando partido das capacidades da impressão 3D. Utilizando esta tecnologia, prometem criar foguetões com um número total de peças mais baixo do que o habitual, estimado em cem vezes menor. Prometem tempos de produção na ordem dos dois meses. Apontam para reduções de custos com máquinas e equipamentos, robotizando totalmente o sistema de fabricação. A empresa espera iniciar os testes do Terran 1 em 2020 e começar a fazer lançamentos comerciais em 2021.

Se os lançamentos da Space X são fantásticos, esperem até chegar o primeiro lançamento de um foguetão completamente impresso em 3D. E se vos parecer um projeto demasiado ambicioso, parecendo vaporware da indústria aeroespacial, há um sinal interessante que o valida. A força aérea norte-americana abriu as portas de uma das suas bases de lançamento espacial à Relativity Space. Permite-lhes utilizar o complexo de lançamento 16 em Cabo Canaveral, local histórico que assistiu ao lançamento dos mísseis Titan, e dos programas Gemini e Apollo. Talvez fique no registo como o sítio de onde foi lançado o primeiro foguetão impresso em 3D da história.

Aceite o nosso convite e leia o artigo Projeto MELT: Impressão em 3D na ISS, com tecnologia portuguesa.

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Professor de TIC e coordenador PTE no AEVP onde dinamiza os projetos As TIC em 3D, LCD - Clube de Robótica; Fab@rts: o 3D nas Mãos da Educação, distinguido com prémio de mérito da Rede de Bibliotecas Escolares. Distinguido com o prémio Inclusão e Literacia Digital em 2016 (FCT/Rede TIC e Sociedade). Licenciado em ensino de Educação Visual e Tecnológica, Mestre em Informática Educacional pela Universidade Católica Portuguesa. Correntemente, frequenta pós-graduação em Programação e Robótica na Educação pelo Instituto de Educação da Universidade de Lisboa. Tutor online na Universidade Aberta. Formador especializado em introdução à modelação e impressão 3D em contextos educacionais na ANPRI (Associação Nacional de Professores de Informática) e CFAERC. Co-criador do projeto de robótica educativa open source de baixo custo Robot Anprino. Colaborador do fablab Lab Aberto, em Torres Vedras. O seu mais recente projeto é ser um dos coordenadores do concurso 3Digital, que estimula a utilização de tecnologias 3D com alunos do ensino básico e secundário.