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La superlega della NASA: una svolta nella tecnologia di stampa 3D
Di Brian Newbacher, Glenn Research Center della NASA, 24 aprile 2023
La NASA e la Ohio State University hanno sviluppato una nuova superlega che è due volte più forte, più di 1.000 volte più durevole e due volte più resistente all’ossidazione rispetto alle superleghe all’avanguardia stampate in 3D. La svolta potrebbe portare a parti più resistenti e durevoli per aeroplani e veicoli spaziali, poiché la lega ad alta temperatura è un eccellente candidato per costruire parti aerospaziali per applicazioni ad alta temperatura, come quelle all'interno di aerei e motori a razzo, grazie alla sua capacità di resistere a condizioni più severe. condizioni prima di raggiungere il punto di rottura. Credito: NASA/Giordania Salkin
NASAEstablished in 1958, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) is an independent agency of the United States Federal Government that succeeded the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). It is responsible for the civilian space program, as well as aeronautics and aerospace research. Its vision is "To discover and expand knowledge for the benefit of humanity." Its core values are "safety, integrity, teamwork, excellence, and inclusion." NASA conducts research, develops technology and launches missions to explore and study Earth, the solar system, and the universe beyond. It also works to advance the state of knowledge in a wide range of scientific fields, including Earth and space science, planetary science, astrophysics, and heliophysics, and it collaborates with private companies and international partners to achieve its goals." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">NASA has developed a new superalloy called GRX-810, which is twice as strong and more than 1,000 times more durable than the state-of-the-art 3D printed superalloys. The high-temperature alloyA mixture of two metallic elements typically used to give greater strength or higher resistance to corrosion." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">la lega potrebbe essere utilizzata per costruire parti più resistenti e durevoli per aeroplani e veicoli spaziali.
La NASA ha dimostrato una svolta nei materiali ad alta temperatura stampabili in 3D che potrebbero portare a parti più resistenti e durevoli per aeroplani e veicoli spaziali.
Un team di innovatori della NASA e della Ohio State University ha dettagliato le caratteristiche della nuova lega, GRX-810, in un articolo sottoposto a revisione paritaria pubblicato sulla rivista Nature.
"Questa superlega ha il potenziale per migliorare notevolmente la resistenza e la tenacità dei componenti e delle parti utilizzate nell'aviazione e nell'esplorazione spaziale", ha affermato il dottor Tim Smith del Glenn Research Center della NASA a Cleveland, autore principale dell'articolo su Nature. Smith e il suo collega Glenn Christopher Kantzos hanno inventato il GRX-810.
Smith e il suo team hanno utilizzato la modellazione computerizzata che fa risparmiare tempo, nonché un processo di stampa laser 3D che fonde insieme i metalli, strato dopo strato, per creare la nuova lega. Hanno utilizzato questo processo per produrre il logo della NASA nella foto sopra.
Questo combustore del motore a turbina (miscelatore aria-carburante) è stato stampato in 3D presso la NASA Glenn ed è un esempio di un componente impegnativo che può trarre vantaggio dall’applicazione delle nuove leghe GRX-810. Credito: NASA
GRX-810 è una lega rinforzata con dispersione di ossido. In altre parole, minuscole particelle contenenti atomi di ossigeno sparse in tutta la lega ne aumentano la resistenza. Tali leghe sono ottimi candidati per costruire parti aerospaziali per applicazioni ad alta temperatura, come quelle all'interno di aerei e motori a razzo, perché possono resistere a condizioni più difficili prima di raggiungere il punto di rottura.
Current state-of-the-art 3D printed superalloys can withstand temperatures up to 2,000 degrees FahrenheitThe Fahrenheit scale is a temperature scale, named after the German physicist Daniel Gabriel Fahrenheit and based on one he proposed in 1724. In the Fahrenheit temperature scale, the freezing point of water freezes is 32 °F and water boils at 212 °F, a 180 °F separation, as defined at sea level and standard atmospheric pressure. " data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"Fahrenheit. Compared to those, GRX-810 is twice as strong, over 1,000 times more durable, and twice as resistant to oxidation./p>