SpaceX optimiert Raptor 3-Triebwerk mithilfe von DfAM und 3D-Druck

Elon Musk hat in der letzten Woche nicht nur mit prekären Aussagen zu gesellschaftlichen Belangen für Aufsehen gesorgt, sondern auch mit der Ankündigung zum Produktionsstart von Raptor 3 durch SpaceX, dem Luft- und Raumfahrtunternehmen mit Sitz in Hawthorne, Kalifornien. Dabei handelt es sich im Hinblick auf AM um eine erfreuliche Nachricht, denn dieses neue SpaceX-Triebwerk wurde durch den 3D-Metalldruck und DfAM weiter verbessert. Warum und wie werden wir im Folgenden genauer erläutern und einordnen.

SpaceX entwickelt das Raketentriebwerk Raptor für seine Starship-Mission. Das Triebwerk soll einen Vollstrom-Stufenverbrennungszyklus verwenden und so eine Rakete antreiben. SpaceX hat bereits zwei Versionen von Raptor vorgestellt, die neueste dritte Auflage besticht aber durch ihr abgespecktes Design und verbesserte Funktionen. Das Raptor 3-Triebwerk soll laut SpaceX über eine integrierte Kühlung und Sekundärströmungskreisläufe verfügen. Den Ingenieuren sei es gelungen, Raptor 3 so zu designen, dass viele der sonst externen Komponenten, nach innen verleg werden konnten. So erübrigen sich Schraubverbindungen und Hitzeschilde.

Raptor 3 weist ein vereinfachtes und optimiertes Design auf. Dieses wurde unter anderem durch AM und DfAM erzielt.

Mitverantwortlich für das optimierte Design seien DfAM und die additive Fertigung mit Metallen gewesen. Elon Musk twitterte dass SpaceX über „die fortschrittlichste 3D-Metalldrucktechnologie der Welt“ verfüge, hielt sich aber darüber bedeckt, welches Verfahren dies genau ist. Generell gelten Pulverbettschmelzen und DED als gängige Verfahren, die bei SpaceX zum Einsatz kommen. Das Statement von Musk lässt aber Raum für Spekulation offen, ob es sich bei den verwendeten Technologien um hauseigene Verfahren, einen bekannten Anbieter von 3D-Drucklösungen oder eine Kombination aus beiden handelt.

Fest steht, dass AM zu einer Vereinfachung und Verbesserung des Designs beigetragen hat, was sich auch in der Leistung des Raptor 3-Triebwerks positiv bemerkbar macht. Musk äußert sich hierzu wie folgt: „Es ist wichtig anzumerken, dass die induzierte Masse (…) von Raptor 3 zwar viel besser ist als die von Raptor 2, aber immer noch viel Raum für Verbesserungen bietet. Der Schub wird bei Raptor 3.x über 300 Tonnen betragen (Schub/Masse>200), was einen Schub von 10.000 Tonnen beim Start ermöglicht. (…) Wir nähern uns der Grenze der bekannten Physik.” Trotz der Verbesserung wird Raptor 3 nicht die endgültige Raptor-Version sein und Raptor 4 wird mit zusätzlichen Verbesserungen aufzeigen.

Was halten Sie vom neuen Triebwerk Raptor 3? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit und kontaktieren Sie uns. Möchten Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach? Registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter und folgen Sie uns auf Facebook, um stets auf dem Laufenden zu bleiben! Außerdem sind wir auch auf LinkedIN zu finden.

*Bildnachweise: SpaceX