ความต้องการของภาคอุตสาหกรรมอวกาศชี้วัดจากมูลค่าเศรษฐกิจอวกาศโลกปัจจุบันซึ่งนับว่ามีความต้องการเพิ่มขึ้นอย่างมาก จากข้อมูลการยิงนำส่งดาวเทียม ปี 2564 มีการนำส่งขึ้นสู่อวกาศแล้ว 1,761 ดวงจาก 146 เที่ยวบิน
Relativity Space บริษัทด้านเทคโนโลยีอวกาศได้รับการสนับสนุนเงินทุนจาก NASA พัฒนาระบบการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างและเครื่องยนต์จรวดจากเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติเพื่อให้ระหว่างกระบวนการผลิตสามารถตรวจสอบและแก้ไขได้
เครื่องยนต์ Aeon 1, Aeon R และ Aeon Vac ผลิตด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ช่วยเพิ่มความเชื่อมั่นให้กับภารกิจโดยการลดจำนวนชิ้นส่วนในห้องเผาไหม้เครื่องยนต์ ตัวจุดระเบิดเชื้อเพลิง เทอร์โบปั๊ม ตัวขับดันควบคุมปฏิกิริยา และระบบเพิ่มแรงดัน
เครื่องยนต์ Aeon ทั้งหมดใช้สารขับเคลื่อนแห่งอนาคตคือ ออกซิเจนเหลวและก๊าซธรรมชาติเหลว ซึ่งไม่เพียงแต่ดีที่สุดสำหรับเป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนจรวดเท่านั้น อีกทั้งยังสร้างง่ายที่สุดบนดาวอังคารด้วย
ก่อนหน้านี้ NASA เริ่มทำการทดลองผลิตชิ้นส่วนของเครื่องยนต์จรวดจากเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติมาก่อนแล้วตั้งแต่ปี 2556 ซึ่งเครื่องยนต์จรวดนั้นซับซ้อน ด้วยส่วนประกอบหลายร้อยชิ้นที่ซับพลายเออร์จำนวนมากต้องสร้างและประกอบ ดังนั้นการทดสอบส่วนประกอบเครื่องยนต์ที่สร้างด้วยกระบวนการใหม่จะเป็นวิธีที่เหมาะสมในการผลิตจรวดในอนาคต
การผลิตที่ง่ายขึ้นอย่างมาก
โครงสร้างและเครื่องยนต์จรวดที่ผลิตแบบเดิมมากว่า 60 ปี ต้องอาศัยโรงงานขนาดใหญ่ เครื่องมือที่คงที่ แรงงานจำนวนมาก และห่วงโซ่อุปทานที่ซับซ้อน เพื่อสร้างจรวดราคาแพงที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนมากว่า 100,000 ชิ้น
การผลิตจรวดด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติเฉพาะของ Relativity Space จากวัสดุโลหะผสมคุณภาพสูง ควบคุมด้วยปัญญาประดิษฐ์ และหุ่นยนต์อัตโนมัติสามารถลดระยะเวลาการผลิตจาก 2 ปีให้เหลือ 2 เดือน ส่งผลให้มีการปรับปรุงคุณภาพ ลดความซับซ้อน และต้นทุนการผลิตต่ำลงอย่างมาก
ในปัจจุบัน Relativity Space พัฒนาจรวดนำส่งรุ่นใหม่ล่าสุด Terran 1 สามารถยิงนำส่ง Payload น้ำหนัก 1,250 กิโลกรัมเข้าสู่วงโคจรโลกระดับต่ำ (Low Earth Orbit: LEO) ในราคา 12 ล้านดอลล่าร์
เรียบเรียง : พ.อ.ท.ธีรพงษ์ เข็มทอง
อ้างอิง : https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/3dprinting.html
