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Aug 19, 2023

Bourse accordée pour le développement de l'impression 3D dans le domaine de la science des fusées

Les scientifiques de l'Université d'État de Tomsk lancent un projet visant à étudier de nouveaux composés destinés à la fabrication additive destinés à la science des fusées. Pendant deux ans, ils étudieront la poudre d'impression 3D

Les scientifiques de l'Université d'État de Tomsk lancent un projet visant à étudier de nouveaux composés destinés à la fabrication additive destinés à la science des fusées. Pendant deux ans, ils étudieront des composés de poudre d’impression 3D, qui, sous certaines conditions, peuvent être utilisés pour obtenir des propulseurs solides complexes utilisés dans les moteurs de fusée.

Dirigé par Aleksandr Zhukov, docteur en sciences physiques et mathématiques, le projet Fondements physiques et chimiques de la technologie des matériaux à haute énergie dans la fabrication additive a reçu une subvention de la Fondation scientifique russe (RSF).

Comme indiqué sur le site Internet de RSF, le projet vise à résoudre l'un des problèmes actuels de la science des fusées. Les moteurs à propergol solide sont de plus en plus présents dans ce domaine, car ils sont plus fiables et ne nécessitent pas une préparation longue et complexe au lancement. La création de types appropriés de carburant pour fusée est nécessaire pour développer de nouveaux modèles pour de tels moteurs. Parmi les tâches importantes de ce scénario figure non seulement la recherche de nouveaux composants, mais aussi le perfectionnement des formes géométriques possibles pour les propulseurs à combustible solide.

"Avec les technologies de fabrication classiques, créer de telles formes pour les propulseurs serait soit impossible, soit extrêmement difficile. Le projet vise à relever le défi de la création de nouvelles méthodes de fabrication additive de haute technologie basées sur des matériaux à haute énergie inclus dans les composés de combustibles solides", a déclaré le La description du projet sur le site Internet de RSF indique.

L'objectif final, tel qu'envisagé par les scientifiques, est de développer les fondements physiques et chimiques de la technologie produisant des composés à haute énergie : ces composés permettraient à leur tour de créer de nouvelles formes de propulseurs et d'autres composants utilisés dans les moteurs à combustible solide. Les composés doivent durcir dans la gamme ultraviolette et être adaptés à la méthode d’impression 3D additive de stéréolithographie par projection (SLA).

Les scientifiques commenceront à travailler avec des composés en poudre à base d'aluminium, de perchlorate et de nitrate d'ammonium. Un photoinitiateur, ainsi que des polymères à base de monomères et d'oligomères acryliques, constitueront une base pour les composés utilisés comme liants durcissables par UV.

"À l'heure actuelle, les acteurs de l'industrie commencent seulement à envisager d'utiliser la fabrication additive pour créer certains produits. Les composés et la technique que nous proposons permettent de créer des objets de forme complexe qui seraient autrement impossibles ou très longs à acquérir." partage Dmitriy Tkachyov, exécuteur de projet et étudiant de troisième cycle à la TSU.

L’équipe de recherche TSU a remporté les bourses RSF 2023 et 2024. Le financement annuel s'élèvera à 1,5 million de roubles.

"Le financement nous donnera l'avance nécessaire. Commencer à travailler sur le projet soutenu serait la première étape pour immerger un petit groupe de personnes dans le nouveau domaine : s'il y a des résultats positifs au cours des deux premières années, ils seront heureux de continuer à travailler sur le terrain", explique Dmitriy Tkachyov.

Dans deux ans, l'équipe de recherche de TSU a l'intention d'acquérir les composés nécessaires à l'impression 3D, d'évaluer leurs mécanismes de durcissement sous l'effet des UV et d'étudier les échantillons durcis. Ils étudieront en détail les propriétés structurelles et physiques des matériaux obtenus, ainsi que leurs caractéristiques mécaniques, énergétiques et autres.

"Les composés à haute énergie avec des liants durcissables par UV, leurs techniques de fabrication et les résultats globaux de la recherche, tous présentés et étudiés dans le cadre du projet, jetteront les bases des études futures dans le domaine en pleine croissance de la fabrication additive." » résume le site de RSF.

Article original de : RIA Tomsk. Photo fournie par : Dmitriy Tkachyov.