X-Plorer, un reactor con 965 piezas impresas en 3D
El X-Plorer es un reactor bastante especial: está compuesto por más de 950 piezas impresas en 3D. Creado por un grupo de estudiantes de ingeniería llamado JetX de la Unoversidad de Glasgow, este reactor funcional es uno de los proyectos finalistas en la competencia Student Grant de 3D Hubs, que tiene como objetivo mostrar cómo la impresión 3D puede encajar en proyectos de ingeniería, diseño y arquitectura.
La fabricación aditiva tiene un papel que desempeñar en el sector aeroespacial y ya se ha utilizado varias veces en el diseño de reactores, motores y turbinas. Por ejemplo, General Electric que recientemente rompió su récord en una turbina de gas gracias a este método de fabricación. Esta vez, casi el reactor completo está impreso en 3D con más de 900 piezas que, una vez ensambladas, permitirían operar el motor a reacción.
El proyecto JetX permitió la fabricación X-Plorer
X-Plorer fue diseñado por estudiantes de ingeniería aeroespacial, en colaboración con Rolls Royce. Juntos, desarrollaron un reactor funcional impreso en 3D. Incluye 965 piezas impresas en 3D, 308 sujetadores y 10 sensores integrados en un motor turboventilador.
Los estudiantes optaron por la tecnología de deposición de material fundido y utilizaron una impresora OverLord Pro de DreamMaker, una máquina del tipo delta que puede crear piezas con diferentes materiales como PLA, ABS, Nylon, PETG. Una de las piezas se habría impreso en tan solo 7 minutos, mientras que la impresión más larga duró un aproximado de 58 horas. ¿El resultado final? Un reactor de 75 cm de largo, con un diámetro de 27 cm y 8,1 kg.
Antes de comenzar con la impresión de las piezas, los estudiantes tuvieron que llevar a cabo un trabajo importante de análisis y modelado en ordenadores. Chris Triantafyllou, presidente y fundador de JetX, explicó: «El primer paso para optimizar el diseño es realizar análisis de ordenador para ver cómo cambia el flujo en el motor y para ver cómo es el efecto. Fuerzas específicas y condiciones de carga en las partes. Cuando son posibles varios diseños para la misma pieza, el análisis de CFD (dinámica de fluidos computacional) se realiza con herramientas como Solidworks Flow Simulation para ver cuál obtiene los mejores resultados «.
Dentro del reactor, el equipo habría colocado un sistema de vigilancia a medida que incluye tarjetas de circuitos impresos y software desarrollado para la ocasión. Este sistema incluirá transceptores inalámbricos, microcontroladores, sensores de temperatura, presión y velocidad de rotación.
Impresión 3D, un método de fabricación más eficiente para JetX
Chris explicó que eligieron la tecnología de impresión 3D como una alternativa a los métodos CNC que hubiera sido demasiado costosa para la cantidad de piezas deseada «pasar de un CAD a una pieza terminada es más fácil y el tiempo empleado es mucho más corto cuando se utiliza la impresión 3D, especialmente cuando se trata de una impresora 3D FDM». La impresión 3D por lo tanto, fue una solución ideal para este grupo de estudiantes que afirman haber creado 21 prototipos en tan solo 7 días antes de obtener el resultado deseado, un proyecto que seguramente habría llevado varios meses si hubieran usado métodos de fabricación tradicional.
JetX planea mejorar su X-Plorer en los próximos días. Con la ayuda de Rolls Royce, el equipo podrá avanzar en la tecnología y obtener asesoramiento de expertos de la industria sobre prácticas actuales. Para obtener más información no te pierdas el siguiente vídeo:
Para más información sobre el proyecto puedes hacer click en el siguiente enlace.
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