Британский производитель реактивных ранцев Gravity Industries в партнерстве с поставщиком услуг 3D-печати Ricoh 3D разработал электрическую версию своего лётного костюма нового поколения.
Модернизированный реактивный ранец, известный как «Gravity eSuit», оснащен набором гибких деталей внутреннего потока из полипропилена (ПП), напечатанных на 3D-принтере, которые не только обеспечивают вентиляцию, но и органично подходят для пользователя, создавая впечатление, что они летают независимо. Последний костюм в стиле «железного человека» от Gravity Industries, созданный для «смешения разума, тела и машины», должен быть представлен на Фестивале скорости в Гудвуде в 2021 году.
«Мы прошли невероятный путь вместе с Gravity Industries. АП помогло им взять то, что могло показаться невозможным, и воплотить его в жизнь, используя уникальные свойства полипропилена», - сказал Марк Дикин, глава европейского подразделения 3D-печати Ricoh. «Расширяя границы с помощью как 3D-печати, так и полипропилена, мы демонстрируем, что возможно, если у вас есть необходимый опыт и изобретательность».
«НАПЕЧАТАННЫЙ В 3D ПОЛИПРОПИЛЕН НА 90% ПЕРЕРАБАТЫВАЕТСЯ, ЛЕГКИЙ И ГИБКИЙ, ПРИ ЭТОМ НЕВЕРОЯТНО ПРОЧНЫЙ - ИДЕАЛЬНО ПОДХОДИТ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В НЕБЕ».
С тех пор, как реактивный ранец Gravity впервые был разработан лётчиком-испытателем Ричардом Браунингом в 2016 году, он успешно провел 105 боевых полетов в 31 стране, включая поисково-спасательные операции Великобритании и военные демонстрации. В одном из таких случаев реактивный ранец даже использовался для проведения учений «посещение, посадка, обыск и захват», во время которых Браунинг смог «проникнуть» на патрульное судно Tamar, приземлившись на борт на ходу.
Теперь на третьей итерации Gravity Jet Suit укомплектован двумя миниатюрными реактивными двигателями на каждой руке, а также пятым, размещенным в рюкзаке. Создавая тягу более 300 фунтов с помощью своих двигателей мощностью 1050 л.с., устройство, как сообщается, способно приводить в движение человека весом 200 фунтов в течение семи минут, хотя и по вполне астрономической цене в 440 000 долларов.
В прошлом Gravity сотрудничала с 3T Additive Manufacturing для печати опор для рук на алюминиевой основе для своего реактивного ранца, которые не только оказались легче, но и помогли объединить несколько деталей в единый обтекаемый блок, и теперь компания приняла аналогичный подход к работе с Ricoh 3D с целью оптимизации конструкции своего будущего летного костюма с электроприводом.
«У меня всегда была страсть к необычным вызовам и приключениям в неизведанном, поэтому невероятно видеть, как мечта воплощается в жизнь», - сказал Браунинг. «С тех пор, как [Gravity была основана] в] 2017 году, мы создали потрясающую глобальную сеть, и Ricoh позволила нам превратить« невозможную» идею в нечто жизнеспособное для производства».
Во время первых исследований и разработок своего нового костюма Gravity стремилась найти материал, имитирующий органические вещества, но при этом способный летать, удобный и безопасный. Чтобы добиться этого, компания обратилась к 3D-печати Ricoh и своему флагманскому полипропилену, который с тех пор предоставил ей гибкость для создания прототипов с материалами конечного использования, что ускорило разработку костюма следующего поколения.
При этом Gravity также смогла итеративно настраивать дизайн своего реактивного ранца, не создавая новых форм или начиная с нуля, сокращая время, необходимое для ручного создания основной конструкции костюма из алюминиевых клепок, с двух недель до всего лишь 24-х часов 3D-печати и двухдневной сборки.
Более того, сила, легкость и гибкость полипропилена позволили Gravity значительно сократить количество деталей в своем новом костюме, объединив несколько сборок в одну. Получающиеся в результате многофункциональные устройства имеют меньше приклеенных или прикрученных компонентов и имеют внутренние проточные части, которые перемещают воздух через костюм, и это, по словам Ricoh, «раздвинет границы того, на что, по нашему мнению, способны люди».
«Ricoh являются экспертами в области АП, что помогло нам производить реактивные костюмы в соответствии со стандартами и качеством, которые мы хотели», - сказал главный дизайнер Gravity Сэм Роджерс. «Не было необходимости производить сотни прототипов, поэтому процесс был намного проще и позволил нам сосредоточиться на том, что действительно важно - преодолении« невозможного» и создании костюма, который идеально дополняет человеческое тело».
“БЛАГОДАРЯ ПОЛИПРОПИЛЕНУ И ЕГО ОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ ЛЮДИ ВИДЯТ ЛЕТЯЩЕГО ЧЕЛОВЕКА, КОГДА КТО-ТО В КОСТЮМЕ. ОНИ НЕ ПРИВЯЗАНЫ К УСТРОЙСТВУ ИЛИ СИДЕНЬЮ В АВТОМОБИЛЕ, ОНИ ПРОСТО ЛЕТЯТ".
Конечно, технология реактивных ранцев остается на ранней стадии развития, но 3D-печать также использовалась для производства крупномасштабных ракетных двигателей с большой эффективностью в аэрокосмическом секторе. Еще в мае 2021 года производитель силовых установок Aerojet Rocketdyne объявил, что модернизированная версия его оптимизированного для 3D-печати ракетного двигателя RL10 прошла испытания NASA горячим огнём.
Аналогичным образом американский стартап, занимающийся космическими технологиями, Rocket Crafters Inc (RCI) недавно завершил начальные испытания своего гибридного ракетного двигателя Comet Series, напечатанного на 3D-принтере. Последние испытательные пуски, проведенные в ходе серии из 49 лабораторных испытаний, были разработаны как крупномасштабная проверка концепции перед запланированным испытательным полетом.
Само NASA также экспериментировало с компонентами ракетного двигателя, напечатанными на 3D-принтере, выполнив 23 огневых испытания двух таких деталей в декабре прошлого года. По предварительным оценкам, камера сгорания из медного сплава и сопло из железоникелевого жаропрочного сплава оказались способными выдерживать экстремальное тепло, которому они обычно подвергается во время космического полета.