Raven Space Systems, ein auf additive Fertigung spezialisiertes Startup mit Sitz in Kansas City, Missouri, hat durch die Gewinnung von Aufträgen der NASA und des U.S. Air Force Research Laboratory Rocket Propulsion Division bedeutende Meilensteine erreicht. Diese Vereinbarungen, zusammen mit zusätzlichen Aufträgen der Air Force und der National Science Foundation, belaufen sich auf über 4 Millionen US-Dollar. Das patentierte Mikrowellen-unterstützte Abscheidungsverfahren (MAD) des Unternehmens steht im Mittelpunkt dieser Projekte und ermöglicht Fortschritte in der Produktentwicklung für Luft- und Raumfahrt und Verteidigung.
„Wir haben es uns zur Aufgabe gemacht, die Herstellung von Verbundwerkstoffen zu revolutionieren“, erklärte Black Herren, CEO und Mitbegründer von Raven. „Im Wesentlichen können wir erstmals einen skalierbaren abscheidungsbasierten Druck von handelsüblichen Duroplasten, Keramiken und Verbundwerkstoffen ermöglichen, indem wir die Materialien während des Druckprozesses mit Mikrowellen härten.“ Ein Paradebeispiel für ihre Arbeit ist die Entwicklung von 3D-gedruckten Aeroshells für Hyperschall-Flugtests, ein Projekt, das durch einen AFRL Small Business Technology Transfer-Vertrag über 1,8 Millionen US-Dollar finanziert wird.
Ravens MAD-Verfahren verwendet den Direct Ink Write (DIW)-Druck, den Herren als „die vielseitigste 3D-Drucktechnologie, von der niemand etwas gehört hat“ beschreibt. Er erklärte weiter: „DIW steckt seit ein paar Jahrzehnten im Labor fest und produziert winzige Muster. Durch die Verwendung von Mikrowellen in unserem Verfahren können wir zum ersten Mal große Dinge drucken.“ Der anfängliche Schwerpunkt des Unternehmens liegt auf der Herstellung von Düsen und Wärmeschutzsystemen für Feststoffraketenmotoren. Herren bemerkte: „Viele Unternehmen drucken 3D-Gehäuse und Treibstoff für Feststoffraketenmotoren, aber niemand macht Düsen und Isolierung. Dort haben wir einen Brückenkopf gefunden.“
Die Zusammenarbeit mit Experten des NASA Marshall Space Flight Center und der AFRL Rocket Propulsion Division, jeweils durch Cooperative Research and Development Agreements, wird entscheidend für die Prüfung und Charakterisierung der gedruckten Teile für Feststoffraketenmotoren sein. „Wir konzentrieren uns darauf, die effizienteste Produktionslinie zu entwickeln, indem wir alle Prozesse von den Rohstoffen bis zu den Endprodukten integrieren“, betonte Herren. Nach dem Bau von Druckerprototypen plant Raven, noch in diesem Jahr mit dem Verkauf von Teilen zu beginnen, wobei ein industrieller Drucker mit einem Bauvolumen von einem Kubikmeter eingesetzt wird. Das Unternehmen hat kürzlich eine Vorfinanzierung von 2 Millionen US-Dollar erhalten, angeführt von Backswing Ventures, mit Beteiligung von 46 Venture Capital, Mana Ventures, What If Ventures und Cape Fear Ventures.
Für die Zukunft plant Herren, das MAD-Verfahren auf ein breiteres Anwendungsspektrum auszuweiten und erklärt, dass es für „praktisch jede Komponente von Feststoffraketenmotoren“ sowie für Satelliten, autonome Drohnen und verlusttolerante Flugzeuge verwendet werden könnte.