「お茶、アールグレイ、暑い」をリクエストして蒸し飲み物を出すのとはまったく異なりますが、ほとんどです。 NASAの基礎航空プログラムのテクノロジーリーダーであるカレンタミンガーは、次のように述べています。「まず、作成するパーツの図面から、ボタンを押して、パーツが完成します。」
電子ビーム自由造形またはEBF3150は飛行機用の部品（食品や飲料ではなく）を作成し、環境に優しい建設プロセスを使用して、層状の金属オブジェクトを製造します。この技術は航空業界に革命を起こす可能性があり、将来の宇宙船や医療界にも応用できるかもしれません。飛行機の小さくて細かい部品や大きな構造部品の作成に使用できます。
EBF3150は、真空チャンバー内で動作します。電子ビームは、絶えず供給される金属の供給源に集束されます。金属は溶融され、部品が完成するまで回転面の上に層ごとに適用されます。部品の詳細な3次元断面図がデバイスのコンピューターに送られ、部品を完全に構築する方法に関する情報が提供されます。これにより、電子ビームと金属の流入が誘導され、オブジェクトが層ごとに構築されます。
EBF3150の商用アプリケーションはすでに知られており、その可能性はすでにテストされていると、タミンジャー氏は述べ、数年以内に一部の航空機がこのプロセスで製造された部品で飛行する可能性があると指摘した。
使用する金属は、エネルギーの流れによって加熱され、短時間で液体の形に変わることができるように、電子ビームと互換性がある必要があります。アルミニウムは理想的な材料ですが、他の金属も使用できます。実際、EBF3150は、原料金属を2つの異なるソースに同時に混合するか、それらを独自の合金に混合するか、アルミニウムパーツの内部に光ファイバーガラスのストランドを挿入するなど、1つの材料を別の材料に埋め込むことができます。以前は不可能だった領域へのセンサーの配置を可能にする、とタミンジャーは言った。
地上でテストされたEBF3装置はかなり大きくて重いですが、より小さいバージョンが作成され、NASAジェットでの飛行テストに成功しました。NASAジェットは、研究者に無重力状態を短時間提供するために使用されています。タミンジャー氏によると、次のステップは、国際宇宙ステーションでハードウェアのデモを行うことだという。
将来の月面基地の乗組員は、地球から発射される部品の供給に依存するのではなく、必要に応じてEBF3を使用してスペア部品を製造することができます。宇宙飛行士は月の土から飼料を採掘したり、使用済みの着陸船のステージを溶かしてリサイクルすることもできます。
しかし、このプロセスの直接かつ最大の可能性は、航空会社の主要な構造セグメント、またはジェットエンジンのケーシングを、従来の方法よりも1ポンドあたり約1,000ドル安く製造できる航空業界にあると、タミンジャー氏は語った。
独自の製造技術により廃棄物の量を削減できるため、デバイスは環境に優しいです。通常、航空機製造業者は6,000ポンドのチタンブロックから始めて300ポンドの部品に機械加工し、5,700ポンドの材料を残してリサイクルする必要があり、プロセスで数千ガロンの切削液を使用します。
「EBF3を使用すると、わずか350ポンドのチタンを使用して同じ部品を組み立て、わずか50ポンドの機械加工で部品を最終的な構成にすることができます」とTaminger氏は述べています。 「また、EBF3プロセスは、同じ部品を作成するのにはるかに少ない電力を使用します。」
航空業界の最初の部品は単純な形状であり、すでに設計された部品を交換しますが、EBF3150プロセスを念頭に置いてゼロから設計された将来の部品は、ジェットエンジンの効率、燃料燃焼率、コンポーネントの寿命の改善につながる可能性があります。
「固い材料のブロックからの機械加工では不可能な内部の空洞や複雑さを得ることができるため、部品を層ごとに構築できることに大きな力があります」とタミンジャー氏は語った。
詳細については、EBF3150に関するKaren Tamingerのプレゼンテーションをご覧ください。
出典：NASA
