Lockheed Martin ha realizzato una cupola in titanio stampata in 3D per i serbatoi di carburante dei satelliti. È così grande da non riuscire nemmeno ad abbracciarla: sostanzialmente si tratta di un cilindro da 1,16 metri di diametro. La parte conclusiva dei test di qualità si è conclusa questo mese, coronando un programma di sviluppo pluriennale mirato alla costruzione di serbatoi giganti ad alta pressione per il trasporto di carburante a bordo dei satelliti.
Il serbatoio in titanio è costituito da tre parti saldate insieme: due cupole stampate in 3D che fungono da "tappi", più un cilindro in titanio di lunghezza variabile, che è invece fabbricato con tecniche tradizionali. Le parti stampate in 3D sono realizzate con la più grande stampante 3D presente nello stabilimento Lockheed Martin di Denver e saranno offerte ai clienti come opzione standard per i serbatori dei satelliti LM 2100.
Rick Ambrose, vice presidente di Lockheed Martin Space, ha spiegato che grazie all'impiego della stampa 3D si potranno "produrre satelliti due volte più velocemente e con un costo dimezzato", e la ricerca condotta dall'azienda sta portando a eccellenti risultati: "abbiamo tagliato dell'87% il tempo di progettazione per la costruzione delle cupole, riducendo la tempistica di consegna da due anni a tre mesi".
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Le sfide da superare non erano facili, perché i serbatoi per il carburante dei satelliti devono essere resistenti ma allo stesso tempo leggeri, devono sopportare lo stress del lancio e i rigori delle missioni decennali nello Spazio. Tutto questo fa sì che il materiale ideale da impiegare sia il titanio, ma per procurarsi componenti preconfezionarti da 1,2 metri di diametro e 10,1 centimetri di spessore ci può volere anche più di un anno, e i costi sono molto elevati. Inoltre, impiegando le tecniche di produzione tradizionali viene sprecato oltre l'80% del materiale. Impiegando la stampa 3D di eliminano gli sprechi e i componenti sono disponibili senza tempi di attesa.
I test sono stati un passaggio fondamentale, perché anche la più piccola perdita o il minimo difetto potrebbe portare a esiti catastrofici per le operazioni di un satellite. Per questo gli ingegneri di Lockheed Martin hanno fatto di tutto per sincerarsi che i serbatoi stampati in 3D soddisfino e/o superino le prestazioni e l'affidabilità richieste dalla NASA.
Questo successo di Lockheed Martin è il prosieguo di un lungo percorso nella realizzazione di migliaia di componenti stampati in 3D per il settore spaziale, con un'ampia varietà di materiali. Ce sono per esempio anche a bordo della navicella spaziale Juno della NASA, e la stessa Lockheed Martin prevede di costruire la capsula Orion della NASA con 100 parti stampate in 3D. Anche Boeing ha annunciato agli inizi del 2017 che il suo taxi spaziale Starliner ne avrà oltre 600.
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