TRI-D（ロケットエンジン）

TRI-Dは3Dプリントされた金属製ロケットエンジンです。カリフォルニア大学サンディエゴ校の宇宙探査開発学生部^{[1] [2] (SEDS at UC San Diego)の学生が、以前は} NASAに限定されていた技術を使用して、GPIプロトタイプおよび製造サービスプリンター^{[1]を使用して}直接金属レーザー焼結法(DMLS)で金属製ロケットエンジンを製造しました。 ^[1] UCSDの学生は、2014年2月の時点で、NASA以外でこのサイズのロケットエンジンを3Dプリントした世界初のグループでした。^[3] Tri-Dエンジンの価格は6,800ドルでした。^{[1] [4] [5]}

Tri-Dロケットエンジンは、NASAのマーシャル宇宙飛行センターの協力を得て設計・製造され、印刷ロケット部品の実現可能性を探った。このエンジンは、ナノサットまたはキューブサットロケットの第3段に動力を供給するように設計された。つまり、重量が1.33 kg（2.93ポンド）未満の衛星を打ち上げることができるエンジンである。^{[1] [2] [5]}

Tri-D は長さ約 17.7 cm、重量約 4.5 kg です。クロムコバルト合金粉末を使用して製造されました。推進剤は灯油と液体酸素です。エンジンは約 200 ポンド力 (890 ニュートン、91 キログラム力) の推力を生み出します。Gizmag によると、「インジェクターは燃料 - 酸化剤 - 酸化剤 - 燃料の入口配置で、2 つの外側燃料オリフィスが 2 つの内側酸化剤オリフィスと合流しています」。^{[1] [4]}

エンジンには、発射中にエンジンが過熱するのを防ぐため、ノズルまで伸びる再生冷却 ジャケットが付いています。燃焼室は、推進剤を燃焼室の中央で燃焼させ、発生した熱を燃焼室の壁からできるだけ遠ざけると同時に、壁をより冷たいガスの膜で断熱するように設計されました。^[1]

このエンジンは、GPI Prototype and Manufacturing Services のプリンターで直接金属レーザー焼結法(DMLS) と呼ばれる技術を使用して印刷されました。印刷の過程で、クロムコバルト合金の粉末が薄い層に広げられます。次に、コンピューター制御のレーザーが粉末をエンジン部品の断面に融合します。次に、機械が 2 番目の粉末層を広げ、各部品が完成するまでこのプロセスが継続的に繰り返されます。余分な粉末は、印刷プロセス中に部品を固定するために印刷された一時的なサポートと同様に除去されます。最後に、硬化、研磨、組み立てが行われます。^{[1] [4]}

モハベでの試験発射は問題なく行われ、エンジンの排気は200ポンド力（890ニュートン、91キログラム力）の推力を達成した。チームは「これは大成功であり、より安価な推進システムの開発と宇宙の商業化の次のステップとなる可能性がある」と主張した。^[1]

別のエンジンでは、3Dプリントされたインジェクターが従来製造されたエンジンでテスト発射されました。2014年8月22日のインジェクターのテストでは、エンジンは20,000ポンド力（89,000ニュートン、9,100キログラム力）の推力を生成しました。^[2]