GRX-810. Tak se nazývá nová ocelová slitina, kterou vyvinul vědecký tým Tima Smitha v Glennově výzkumném středisku NASA v americkém Clevelandu. Slitina označuje materiál vyrobený z více příměsí. Tu první – bronz, vyrobil člověk z mědi a cínu už před pěti tisíci lety.
Vzhůru do oblak a ještě výš
V pravěku bývaly bronzové zbraně, nástroje či ozdoby kvalitnější než starší výrobky z opracovaného kamene. A dokonalejší je i GRX-810 ve srovnání se současnými materiály pro letectví a kosmonautiku, kde má novinka zazářit. Vyniká totiž zejména pozoruhodnou odolností a pružností.
Start raketoplánu • Zdroj: Živě.cz
Při vysokých teplotách kolem 1000 stupňů Celsia je nový kov až dvakrát pevnější než současné slitiny podobného typu a dokonce až tisíckrát trvanlivější. Zároveň je ale i třiapůlkrát pružnější při ohýbání, čehož si vědci cení nejvíce. Zvýšení pevnosti totiž dosud obvykle snižovalo schopnost kovů natahovat se a ohýbat - to u GRX-810 neplatí.
Unikátní vlastnosti předurčují novinku k využití v moderních součástkách pro letadla a raketové motory. Stroje, které budou létat v atmosféře i ve vesmíru, by díky GRX-810 mohly být nejen odolnější, ale také lehčí a díky nižší spotřebě paliva i levnější v provozu.
Počítač návrhář, tiskárna soustružnice
GRX-810 vzniklo smícháním ocele s takzvanými oxidickými nanočásticemi. Ty tvoří mikroskopicky malou chemickou příměs, která kov výrazně zpevňuje a dodává zvýšenou odolnost při extrémních teplotách. Správné složení směsi pro futuristický kov pomohl určit počítač.
Umělá inteligence simulovala chování materiálu za extrémních podmínek a tým profesora Smitha si následně vybral ideální nastavení. Podle něj pak vznikl v 3D tiskárně testovací výrobek, který připomíná leteckou turbínu (na snímku).
Vzhůru na Měsíc
Využití počítačové simulace 3D tisku má výrazně urychlit vývoj nových součástek a materiálů pro letectví a kosmický program. „Nyní můžeme vyrábět nové materiály rychleji a s lepším výkonem než dřív," uvedl Tim Smith v tiskové zprávě NASA. Metodou pokusů a omylů by podle vědců trval vývoj nových materiálů roky, nyní to však mohou být řádově týdny či měsíce.
Počítačová simulace a kovový 3D tisk začínají být ve vývoji leteckých materiálů běžnou součástí pracovního procesu. Například letecký gigant Boeing letos staví továrnu na tisk malých vesmírných družic. Plně funkční má být do konce roku.
Nový způsob výroby použila letos na jaře i společnost Aerojet Rocketdyne. Pomocí 3D tisku vylepšila důležité součásti svého vesmírného motoru Reaction Control System (RCS). Pohonná jednotka je nyní lehčí a levnější, což podle výrobce přispěje k rychlejšímu a udržitelnějšímu průzkumu Měsíce.
