Los primeros cohetes impresos en 3D son una realidad

La impresión 3D llega a los cohetes: así son los primeros fabricados con esta técnica

La carrera espacial vive un gran momento de esplendor con la entrada de propuestas privadas que complementan los proyectos actuales de agencias espaciales públicas como la NASA estadounidense, la ESA europea o la CNSA china. La propuesta privada más popular es SpaceX, de Elon Musk, pero hay muchas otras. Como Relativity Space, una propuesta que destaca por el uso de cohetes impresos en 3D.

Desde hace relativamente poco, la industria del metal trabaja en impresoras 3D que permiten lidiar con distintos metales y así crear piezas y componentes que, una vez ensamblados, dan pie a máquinas y aparatos que antes se fabricaban con métodos más tradicionales. La versatilidad de la impresión 3D es incuestionable. Ya que a partir de un modelo virtual generado por ordenador se puede crear cualquier pieza para armar un dispositivo.

Relativity Space, fundada en 2015, ha optado por esta opción, la llamada fabricación aditiva, para diseñar cohetes impresos en 3D que puedan despegar y surcar el espacio en misiones futuras. Y para ello creó su propia impresora en 3D conocida por el nombre de Stargate.

La impresora 3D para metales más grande del mundo

En la actualidad, Relativity Space trabaja en dos cohetes diferentes, ambos creados por impresión 3D. El Terran 1 y el Terran R. El Terran 1 es considerado el primer cohete del mundo fabricado con una impresora 3D. Por su parte, el Terran R da un paso más. Además de estar impreso en 3D, será un cohete reutilizable. Es decir, que podrá despegar y aterrizar, tal y como ocurre con los cohetes de SpaceX y que han revolucionado el sector.

Y para fabricar ambos cohetes no sirve cualquier impresora 3D para metales. La empresa subsidiaria de Relativity Space, Factory of the Future, creó la impresora 3D para metales más grande del mundo. Y por su forma circular, fue bautizada con el inspirador nombre de Stargate, un guiño a la franquicia de ciencia ficción de películas y series que fantasean con la idea de viajar por el espacio gracias a portales espaciales.

Stargate no sirve para viajar al espacio, pero sí para fabricar los motores y cohetes diseñados por Relativity Space. Y ya va por la cuarta generación de impresora 3D para metales. Con la tercera se fabricaron las piezas de Terran 1. Según sus creadores, el diseño de esta cuarta impresora 3D, con menos piezas y sin herramientas fijas, da como resultado una fabricación más rápida, control de calidad e inspección en tiempo real y aprendizaje automático basado en sensores y machine learning. Concretamente, Stargate funde alambre metálico, capa por capa, en estructuras precisas y complejas con un mínimo de juntas y piezas.

Cohetes impresos en 3D 

El primer cohete de Relativity Space es el Terran 1. Lanzado al espacio el 22 de marzo, el primer cohete impreso en 3D falló y no pudo llegar a la órbita terrestre tal y como estaba programado. Sin embargo, este primer lanzamiento ha satisfecho muchos de los objetivos previamente fijados por la compañía aeroespacial. Para ser precisos, el 85% del cohete estaba impreso en 3D. Más de 9 toneladas de cohete con una altura de casi 34 metros y 2 metros de ancho. Y para mover todo eso, nueve motores fabricados a medida.

Tras analizar el lanzamiento del Terran 1, sus responsables han llegado a la conclusión de que hubo dos errores principales: las válvulas del motor AeonVac, fabricado también por Relativity Space, no se abrieron con la suficiente rapidez. Y la bomba de oxígeno no funcionó correctamente debido a una burbuja en la entrada. Como consecuencia, no llegó a la órbita de la Tierra y cayó al océano Atlántico.

Sea como fuere, Relativity Space ha decidido aparcar su primer cohete y trabajar ya en su sucesor, el Terran R. Además de ser un cohete impreso en 3D, tiene la particularidad de estar diseñado para ser reutilizable. Es decir, que podrá despegar y aterrizar. El objetivo de sus creadores es que esté listo antes de 2026. Para ello han optado por fabricar gran parte del cohete mediante impresión 3D pero también incorporará piezas de aluminio creadas mediante procesos más tradicionales. Eso sí. Mientras que el Terran 1 se fabricó al 85% en 3D, Terran R lo hará al 95%.

Despegue de Terran 1, el primer cohete impreso en 3D

Cuanto más grande, mejor

Decíamos que Relativity Space ya trabaja en su segundo cohete impreso en 3D, el Terran R. Debería estar disponible antes de 2026. Eso sí, será mucho mayor que su hermano mayor, Terran 1. Sus medidas, anunciadas en Twitter son: 82 metros de altura y un diámetro de casi 5 metros y medio. Además, podrá llevar una carga útil de 20 toneladas, más o menos el equivalente del Falcon 9 de SpaceX. En paralelo al cohete impreso en 3D, la empresa aeroespacial también trabaja en el motor sucesor del AeonVac del Terran 1. Se llama Aeron R y habrá 13 de ellos impulsando el Terran R.

Como curiosidad, el CEO de Relativity Space y cofundador, Tim Ellis, trabajó inicialmente en Blue Origin, la empresa aeroespacial fundada por Jeff Bezos, conocido por crear Amazon. Junto a SpaceX, estas tres empresas lideran el impulso del sector aeroespacial privado. Sin embargo, el propósito de Relativity Space no es enviar cohetes al espacio. Su objetivo es cambiar la manera de diseñar y fabricar cohetes y liderar ese cambio empleando impresión 3D. Que logre o no su objetivo dependerá del éxito o fracaso de Terran R, el segundo cohete del mundo impreso en 3D y el primero que será reutilizable.

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