LIGHTWEIGHT CONSTRUCTION: จรวดจากเทอร์โมพลาสติก

วันนี้ Toolmaker จะนำเรื่องของเทคโนโลยีการก่อสร้างน้ำหนักเบาที่กำลังพัฒนาไปอย่างไม่หยุดยั้ง โดยเฉพาะจากวัสดุชนิดพิเศษที่เกิดจากนวัตกรรมที่มีคุณสมบัติ น้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแรงทนทาน โดยเฉพาะวัสดุที่ใช้ในกิจการด้านอากาศยานและอวกาศ

สำหรับภารกิจจรวด: Rocket Mission ในโปรแกรม REXUS – Rocket EXperiments สำหรับนักศึกษามหาวิทยาลัย เป็นโปรแกรมจรวดประจำปีที่มีชื่อเสียงของเยอรมนี ภารกิจของ REXUS ในเดือนมีนาคม ทีมจากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งมิวนิคได้พัฒนาโมดูลของน้ำหนักบรรทุก หรือ payload module ที่ทำจากเทอร์โมพลาสติก CFRP ซึ่งมีน้ำหนักเบากว่า aluminum modules ทั่วไปถึง 40%

ภารกิจจรวด REXUS ครั้งที่ 23 เราจะเห็นการเปิดตัวจรวด ผลงานจากการวิจัยระดับสูงจาก German Aerospace Center (DLR) ซึ่งจะใช้ payload module แบบใหม่ ข้อดีของเทอร์โมพลาสติก CFRP (Carbon Fiber-Reinforced Plastic: พลาสติกเสริมไฟเบอร์คาร์บอน) แตกต่างกับวัสดุเทอร์โมเซ็ตเสริมด้วยไฟเบอร์ (fiber-reinforced thermosets) ซึ่งใช้ในการบินอยู่แล้ว ตรงที่เทอร์โมพลาสติก CFRP ไม่จำเป็นต้องรักษาใน autoclave หลังจากผลิต และยังมีน้ำหนักเบากว่า aluminum module ถึง 40% หลอดทรงกระบอกของโมดูลและวงแหวนรับน้ำหนักที่ทำจากวัสดุเทอร์โมพลาสติกแบบเดียวกัน สามารถเชื่อมเข้ากับวงแหวนโดยตรงในระหว่างการสร้างกระบอกสูบ “กระบวนการโดยรวมทำให้เรามีส่วนประกอบที่ดูเหมือนว่าทำมาจากแม่พิมพ์เดียว” Ralf Engelhardt จากแผนก Carbon Composites แห่งมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งมิวนิค (TUM) อธิบาย “สิ่งนี้ช่วยประหยัดทั้งเวลา น้ำหนักและค่าใช้จ่าย”

ไฟเบอร์ที่ใช้ในการสร้างกระบอกนั้นจะถูกฝังอยู่ใน polyetheretherketone (PEEK) ในระหว่างการทดสอบบินครั้งแรก เซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบไฟเบอร์ออปติกที่ถูกผนวกรวมอยู่ในโมดูลจะทำการวัดการโหลดความร้อนโดยตรงของ payload module ที่ระดับความลึกต่าง ๆ กันภายในวัสดุเอง ข้อมูลจะถูกอ่านโดยอุปกรณ์การวัดที่สร้างขึ้นโดย TUM spin-off fos4X

 

 

อ้างอิงจาก:

www.hannovermesse.de/