Ursa Major: innovación en la propulsión aeroespacial a través de la fabricación aditiva
La empresa estadounidense está revolucionando tanto los sistemas de propulsión como la propia impresión 3D, digitalizando los procesos productivos y desarrollando soluciones para la producción flexible de motores de cohete.
Ursa Major, fundada en 2015 con sede en Ohio y Colorado, ha hecho de la fabricación aditiva el corazón de su estrategia productiva. La’ empresa, que emplea a más de 300 personas, desarrolla componentes críticos para lanzamiento espacial, hipersónico, motores de propulsante sólido y movimiento en el espacio.
El motor Hadley representa un hito significativo: el’80% de su masa está constituido por partes impresas en 3D metálico. La mayor parte de los otros productos de la’ empresa integra componentes aditivos de manera sustancial.
- Ursa Major produce motores con el’80% de componentes impresos en 3D por masa
- La’ empresa está digitalizando la fabricación aditiva para reducir su complejidad
- El proceso Lynx combina AM, compuestos y robótica para producción flexible de motores de cohete sólidos
Desde la prototipación rápida hasta la producción en serie
La fabricación aditiva ha pasado de herramienta de iteración rápida a solución productiva completa para componentes propulsivos complejos.
“Somos expertos en propulsión”, afirma Nick Doucette, vicepresidente de operaciones de Ursa Major.
El’ enfoque inicial de la’ empresa preveía el’ uso de la impresión 3D principalmente para acelerar el desarrollo.
“El’ único modo para atraer inversores era demostrar que se podía construir un motor de cohete de combustión avanzada”, explica Doucette. “En 12-18 meses debíamos pasar de cero a un sistema funcionante. Hemos impreso lo más posible porque era la forma más rápida de obtener componentes complejos”.
Esta necesidad ha transformado la fabricación aditiva de herramienta auxiliar a tecnología productiva central.
Digitalizar la fabricación aditiva
Ursa Major está abordando los límites de la impresión 3D tratándola como tecnología digital para optimizar con algoritmos en lugar de experiencia humana.
La empresa ha identificado problemas estructurales en la fabricación aditiva actual. Demasiada capacidad está vinculada a funcionalidades propietarias y opacas de las máquinas. Demasiada experiencia especializada es necesaria para implementar eficazmente la fabricación aditiva.
Para escalar la producción, Ursa Major está invirtiendo en la reducción de la complejidad intrínseca de la AM. El enfoque se basa en la adquisición extensiva de datos, desarrollo de algoritmos y colaboraciones.
Ursa Major trata la fabricación aditiva como tecnología digital optimizable mediante código en lugar de confiar exclusivamente en la experiencia humana.
Lynx: producción flexible para motores de propulsante sólido
El proceso Lynx responde a la creciente demanda de motores de cohete sólidos combinando fabricación aditiva, compuestos y robótica para producción versátil.
Los motores de cohete de propulsante sólido (SRM) son requeridos para aplicaciones militares como misiles y algunas categorías de vehículos de lanzamiento espacial. Son fácilmente almacenables a largo plazo y menos complejos de construir en comparación con los motores de propulsante líquido.
“Los motores de cohete sólidos son interesantes porque no desarrollas realmente un motor. Construyes un proceso de producción”, explica Doucette.
El desafío de la variedad
Los Estados Unidos utilizan 35-40 tipos diferentes de misiles, con otros doce aproximadamente considerando a los aliados. La demanda ha aumentado dramáticamente con la guerra en Ucrania y los conflictos posteriores.
Antes de este incremento, los fabricantes de motores de cohete sólidos habían desmantelado líneas de producción o cerrado. Esto deja al sector defensa con escasez de inventario y proveedores.
Solución robotizada
El proceso Lynx desarrollado por Ursa Major combina fabricación aditiva y compuestos con robótica para producir flexiblemente cualquier tipo de motor sólido requerido.
“Todos piensan inmediatamente: ‘Impriman la parte explosiva’”, dice Doucette. “Pero no es ese el problema. El verdadero cuello de botella que la cadena de suministro y los clientes piden resolver es el proceso de producción para la geometría de la carcasa”.
Las líneas de producción convencionales están especializadas para diámetros específicos de motores. Reconfigurarlas para productos diferentes requiere tiempo y recursos considerables.
Impacto en la defensa y aeroespacio
La flexibilidad productiva se convierte en ventaja estratégica en un contexto de demanda variable y necesidad de respuesta rápida.
El’enfoque de Ursa Major aborda directamente las limitaciones de las líneas de producción tradicionales. La capacidad de cambiar rápidamente entre diferentes configuraciones de motores responde a las necesidades del sector defensa.
La combinación de digitalización de la manufactura aditiva y procesos productivos flexibles posiciona a la’empresa como innovador tanto en la propulsión como en las tecnologías de producción mismas.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Preguntas y respuestas
¿Qué parte del motor Hadley está impresa en 3D?
El 80% de la masa del motor Hadley está compuesta por componentes impresos en metal 3D. Esto representa un hito significativo para Ursa Major en el uso de la manufactura aditiva.
¿Cuál es el objetivo de Ursa Major en la digitalización de la AM?
La empresa busca reducir la complejidad inherente de la manufactura aditiva tratándola como una tecnología digital optimizable mediante algoritmos. El objetivo es superar la dependencia de experiencia humana especializada y funcionalidades propietarias opacas.
¿Por qué Ursa Major eligió inicialmente la impresión 3D?
La impresión 3D se eligió para acelerar el desarrollo y pasar de cero a un sistema funcional en 12-18 meses. Era el método más rápido para obtener componentes complejos necesarios para atraer inversores.
¿Qué incluye el proceso Lynx desarrollado por Ursa Major?
El proceso Lynx combina la manufactura aditiva, los compuestos y la robótica. Esta integración permite una producción flexible de motores de cohete de propelente sólido.
¿Dónde tiene sede la empresa Ursa Major?
Ursa Major es una empresa estadounidense fundada en 2015 con sedes operativas en Ohio y Colorado. La empresa emplea a más de 300 personas especializadas en propulsión.
