حققت شركة Raven Space Systems، وهي شركة ناشئة متخصصة في التصنيع الإضافي ومقرها مدينة كانساس، ميسوري، إنجازات كبيرة من خلال تأمين عقود مع وكالة ناسا (NASA) ومختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية (U.S. Air Force Research Laboratory) قسم الدفع الصاروخي. وتبلغ قيمة هذه الاتفاقيات، بالإضافة إلى عقود إضافية من القوات الجوية والمؤسسة الوطنية للعلوم، أكثر من 4 ملايين دولار. وتُعد عملية الترسيب المعزز بالميكروويف (MAD) التي حصلت الشركة على براءة اختراع لها جوهر هذه المشاريع، مما يُمكّن من تحقيق تقدم في تطوير منتجات الطيران والدفاع.
“إننا في مهمة لتحويل طريقة تصنيع المواد المركبة”، صرّح Black Herren، الرئيس التنفيذي والشريك المؤسس لشركة Raven. “في الأساس، نحن قادرون على فتح إمكانية الطباعة القائمة على الترسيب القابلة للتوسع للمواد الحرارية الجاهزة للاستخدام التجاري، والخزفيات، والمواد المركبة للمرة الأولى من خلال تقوية المواد أثناء الطباعة باستخدام الميكروويف.” مثال رئيسي على عملهم يتضمن تطوير أغلفة هوائية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد لاختبارات الطيران الأسرع من الصوت، وهو مشروع ممول من خلال عقد صغير لنقل التكنولوجيا من AFRL بقيمة 1.8 مليون دولار.
تستخدم عملية MAD من Raven تقنية الكتابة المباشرة بالحبر (DIW)، والتي وصفها Herren بأنها “أكثر تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد تنوعًا والتي لم يسمع بها أحد.” وأوضح كذلك، “لقد ظلت تقنية DIW عالقة في المختبر، تصنع عينات صغيرة، لعقدين من الزمن. نحن قادرون على طباعة أشياء كبيرة للمرة الأولى باستخدام الميكروويف في عمليتنا.” يركز اهتمام الشركة في البداية على إنتاج فوهات محركات الصواريخ الصلبة وأنظمة الحماية الحرارية. وأشار Herren، “الكثير من الشركات تقوم بطباعة علب محركات الصواريخ الصلبة والوقود بتقنية ثلاثية الأبعاد، ولكن لا أحد يقوم بعمل الفوهات والعزل. هذا هو المكان الذي حددنا فيه رأس جسر.”
سيكون التعاون مع الخبراء في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا وقسم الدفع الصاروخي التابع لـ AFRL، وكلاهما من خلال اتفاقيات التعاون في البحث والتطوير، أمرًا بالغ الأهمية في اختبار وتوصيف أجزاء محركات الصواريخ الصلبة المطبوعة. أكد Herren، “نحن نركز على تطوير خط الإنتاج الأكثر كفاءة من خلال دمج جميع العمليات، من المواد الخام إلى الأجزاء الجاهزة للاستخدام.” بعد بناء نماذج أولية للطابعات، تخطط Raven لبدء بيع الأجزاء هذا العام، مستفيدة من طابعة على نطاق صناعي تتميز بحجم بناء مكعب متري. وقد حصلت الشركة مؤخرًا على 2 مليون دولار من تمويل ما قبل البذور، بقيادة Backswing Ventures، بمشاركة من 46 Venture Capital، وMana Ventures، وWhat If Ventures، وCape Fear Ventures.
بالنظر إلى المستقبل، يتصور Herren تطبيق عملية MAD على مجموعة أوسع من التطبيقات، قائلاً إنه يمكن استخدامها في “جميع مكونات محركات الصواريخ الصلبة تقريبًا”، بالإضافة إلى الأقمار الصناعية، والطائرات بدون طيار، والطائرات القابلة للتلف.