La Universidad de Purdue investiga el vuelo hipersónico con prototipos de propulsores impresos en 3D
A medida que la tecnología aeroespacial avanza, la investigación en la Universidad de Purdue, en EE. UU., sigue ampliando los límites de los viajes hipersónicos. Utilizando la tecnología de impresión 3D de punta, los investigadores del Instituto de Investigación Aplicada de Purdue (PARI) han logrado fabricar prototipos totalmente funcionales de un propulsor supersónico de combustión tipo ramjet (también conocido como «scramjet»). Estos innovadores y potentes motores podrían propulsar las futuras aeronaves a velocidades hipersónicas superiores a Mach 5.
Dirigido por el Centro de Tecnología de Fabricación Hipersónica Avanzada (HAMTC) de Purdue, este avance representa un gran paso más hacia la industria hipersónica. El nuevo diseño del scramjet ofrece una perspectiva rentable rentable y rápida para la creación de prototipos y la fabricación en el terreno.
Scramjet en el laboratorio Maurice J. Zucrow de Purdue
Los turborreactores son escenciales en la industria aeroespacial por su capacidad para mantener la combustión a velocidades verdaderamente altas, lo que permite a los aviones superar Mach 2. Alcanzar esta velocidad suele ser difícil y como lo describe Nick Strahan, ingeniero principal de pruebas del HAMTC, la tarea es parecida a «encender una vela en un huracán», pues las llamas deben mantenerse a una velocidad elevada. Sin embargo, gracias a los diseños innovadores de las cámaras de combustión y a técnicas eficaces de combustión, los investigadores de Purdue han superado estas dificultades con el scramjet, abriendo la vía para avances sin precedentes en la tecnología aeroespacial.
El papel de la fabricación aditiva en el desarrollo del propulsor Scramjet
Uno de los elementos clave de esta innovación es el uso que hace Purdue de la tecnología de impresión 3D. En particular, la máquina GE Concept X Line 2000R. Conocida por ser una de las soluciones más grandes de fusión por lecho de polvo del mundo, con una capacidad de 160 litros. Esta impresora de metal a gran escala no solo agiliza el proceso de fabricación, sino que también crea piezas complejas y necesarias en los motores. Además, la 2000R minimiza el número de piezas, lo que optimiza el rendimiento a la vez que simplifica la producción y reduce el peso manteniendo la plena funcionalidad del motor.
Sobre el éxito del proyecto, el director ejecutivo de HAMTC, Michael Sangid, ha declarado: «El proyecto piloto de scramjet es un excelente ejemplo de nuestras capacidades de integración vertical. Podemos tomar el polvo bruto y convertirlo en datos de prueba representativos para un prototipo de campo en cuestión de meses. Esto permite tomar partido de la flexibilidad de la fabricación aditiva en el diseño de componentes para aumentar la eficiencia».
Estudiantes de Purdue trabajan en el Instituto de investigación aplicada e hipersónica de Purdue.
La investigación hipersónica de Purdue tiene implicaciones significativas que van más allá de los avances técnicos para la seguridad y la defensa nacional. Al mejorar la velocidad de producción y la rentabilidad, no solo se reducen los costes, sino que se satisface la creciente necesidad de tecnologías hipersónicas avanzadas. Además, al implicar a los estudiantes en todas las etapas del proyecto, desde el diseño hasta la fabricación y las pruebas, este proyecto contribuirá en la formación de una nueva generación con conocimientos hipersónicos de vanguardia. Competencias muy demandadas para satisfacer las necesidades de una industria en pleno crecimiento. Para más información sobre este proyecto, haz clic aquí.
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*Créditos de todas las fotos: Purdue University
