¿Es la impresión 3D de Relativity Space el próximo SpaceX? – Serie Exponencial

Relativity Space recientemente recaudó $650 millones de Fidelity, BlackRock (BLK ) y Tiger Global para competir potencialmente con SpaceX (SPCX ) dentro de los próximos 3 años. Mientras SpaceX tiene una ventaja dominante en la industria aeroespacial, y la mayoría de la gente está familiarizada con Blue Origin y Virgin Galactic (SPCE ), hay un nuevo competidor en la industria que está capitalizando los avances tecnológicos asociados con la impresión 3D.

The raised capital will be used to design the Terran R rocket, a launch vehicle that can be compared in size and power to the SpaceX’s Falcon 9 rocket. We will explore why the Terran R rocket is important, who is Relativity Space, and why investors should pay attention.

¿Quién es Relativity Space?

Relativity Space ha recaudado ahora $1.34 mil millones en capital desde su fundación en 2015, y recientemente fue valorada en $4.2 mil millones. Lo interesante es que solo tomó 6 años para catapultar una empresa aeroespacial desconocida a un posible agente de cambio que está construyendo una fábrica de cohetes autónoma con servicios de lanzamiento para satélites.

Relativity Space se diferencia al aplicar técnicas de impresión 3D de última generación para construir cohetes. Las ventajas de la impresión 3D son numerosas debido a los beneficios asociados con la fabricación aditiva.

Para describirlo simplemente, la fabricación aditiva utiliza datos de software de diseño asistido por computadora (CAD) o escáneres de objetos 3D para dirigir una impresora que deposita y añade material, capa tras capa, en formas geométricas precisas. El proceso de fabricación aditiva, por lo tanto, añade material para crear un objeto en lugar de sustraer material. Esto resulta en una reducción significativa de residuos, es más respetuoso con el medio ambiente y produce un producto con mucho menos peso. Los beneficios de la reducción de peso son extremadamente importantes en la industria aeroespacial, ya que típicamente cada libra de peso puede equivaler a $10,000 o más adicionales para lanzar al espacio debido a los costos de combustible.

Relativity Space es la creación de dos brillantes cofundadores.

Tim Ellis comenzó como pasante en el grupo de propulsión de Blue Origin cuando había aproximadamente solo 150 personas. En 2013, fue responsable de comprar la primera impresora 3D de metal en Blue Origin y se desempeñó como Ingeniero de Desarrollo de Propulsión en los propulsores RCS de la cápsula tripulada, BE-4 y New Glenn.

Quedó claro mientras trabajaba en Blue Origin que tenían un enfoque de abajo hacia arriba en lugar de uno de arriba hacia abajo. En otras palabras, Blue Origin estaba interesado en imprimir en 3D piezas individuales que luego se integrarían en un cohete construido de forma tradicional, mientras que Tim Ellis creía que tenía más sentido imprimir en 3D todo el cohete en lugar de piezas individuales.

Tim Ellis cree que la fabricación aditiva está destinada a ser la industria más disruptiva de nuestra generación. También cree que la industria aeroespacial está rezagada respecto a otras industrias debido a que los incumbentes no adoptan la automatización en la construcción de cohetes.

Relativity Space se inició en 2015 después de que Tim Ellis enviara un correo electrónico no solicitado a Mark Cuban. A cambio, recibió una inversión de $500,000 de Mark Cuban. Esa misma semana fue aceptado en el programa acelerador de YCombinator para la cohorte YC W16.

El otro cofundador de Relativity Space no era otro que el compañero de cuarto universitario de Tim, Jordan Noone, un brillante ingeniero aeroespacial estadounidense que estudió en USC a los 17 años y se convirtió en jefe del Laboratorio de Propulsión de Cohetes de USC, supervisando los dos primeros intentos de lanzar al espacio un cohete diseñado y construido por estudiantes.

Posteriormente realizó una pasantía en el grupo de propulsión de Blue Origin en 2013, y luego fue contratado por SpaceX como Ingeniero de Desarrollo de Propulsión en el espacio.

Mientras estaba en SpaceX, se preguntó por qué los incumbentes de la industria aeroespacial no adoptaban la impresión 3D. Creía firmemente que los beneficios de usar la impresión 3D eran dobles: reduciría tanto la línea de fabricación como las necesidades de la cadena de suministro. El resultado final es una velocidad de iteración más rápida, reduciendo exponencialmente el número de piezas, con un tiempo de producción rápido que podría contarse en días en lugar de meses o años.

Estos beneficios reducirían drásticamente los costos en todos los departamentos, mejorando la calidad al permitir que el negocio se centre en menos componentes móviles. Jordan Noone fue el CTO de Relativity Space durante más de cinco años y finalmente renunció para convertirse en Asesor Ejecutivo y enfocarse en lanzar su fondo de inversión Embedded Ventures.

https://youtu.be/XsB6dJVwQCA?t=531
Al revisar la lista de personal, es bastante claro que algunas de las mentes más brillantes que han trabajado en Blue Origin y SpaceX están al mando de esta empresa disruptiva. Más recientemente, Zach Dunn, Vicepresidente Senior de producción y lanzamiento de SpaceX, se unió a Relativity Space.

Los beneficios de la impresión 3D

Si los humanos van a construir una fábrica en otro planeta, debe ser pequeña, ligera, tener inteligencia incorporada y requerir poca asistencia humana. Lo que se describe es precisamente para lo que se diseñó la impresión 3D. Los materiales más fuertes a menudo son difíciles de fabricar de manera tradicional y la impresión 3D está revolucionando la cadena de suministro de la construcción de cohetes por razones que incluyen tiempos de iteración rápidos, reducciones significativas de residuos y peso, y menos piezas.

Un cohete impreso en 3D diseñado por Relativity Space tiene hasta 100 veces menos piezas. Menos piezas reducen la oportunidad de problemas técnicos, pero lo que es más importante, resultan en un tiempo de producción mucho más rápido. Mientras que el cohete Falcon 9 de SpaceX tardó 18 meses en construirse, Relativity Space puede producir rápidamente un cohete en menos de 2 meses. Este tiempo de producción acelerado permite una iteración compuesta en mejoras de calidad y tiempo. La razón de esto es evitar problemas de la cadena de suministro, sin necesidad de herramientas fijas. En otras palabras, las fábricas no necesitan diseñarse desde cero o modificarse cada vez que se construye un nuevo cohete; en su lugar, las impresoras 3D pueden adoptar rápidamente los cambios de diseño, y cada iteración de un cohete es una mejora respecto a su predecesor.

Actualmente, Relativity Space está imprimiendo el 95 % de las piezas de los cohetes, casi todo excepto la electrónica y los chips informáticos.

Cohete Terran R

El cohete Terran R es el primer cohete totalmente reutilizable y completamente impreso en 3D del mundo. El Terran R es totalmente reutilizable, incluidos sus motores, primera etapa, segunda etapa y carenado de carga útil, y será capaz de lanzar más de 20 000 kg a órbita terrestre baja (LEO) en configuración reutilizable.

El cohete utiliza materiales exóticos impresos en 3D y geometrías de diseño únicas que no son posibles con la fabricación tradicional. Los costos reducidos asociados con la impresión 3D brindan a clientes comerciales y gubernamentales un acceso asequible al espacio, en LEO y más allá.

El objetivo final es poder proporcionar un transportador espacial punto a punto capaz de misiones entre la Tierra, la Luna y Marte.

Terran R se lanzará desde Cabo Cañaveral, a partir de 2024.

El futuro

A finales de 2020, NASA seleccionó a Relativity Space para colocar CubeSats en LEO como parte de su contrato Venture Class Launch Services Demonstration 2 (VCLS Demo 2). También han ganado recientemente un contrato militar de EE. UU. para un lanzamiento en 2023.

La Defense Innovation Unit eligió a Relativity Space para convertirse en proveedor de servicios de lanzamiento para la Iniciativa de Lanzamiento Ágil y Rápido (RALI) del Programa de Pruebas Espaciales del Departamento de Defensa. RALI es gestionada por la Enterprise de Lanzamiento del Centro de Sistemas de Misiles y del Espacio de la Fuerza Espacial para identificar sistemas de lanzamiento comerciales viables con capacidad entre 450 y 1 200 kilogramos a LEO.

Uno de los mayores indicadores del potencial futuro de Relativity Space es tanto la financiación de riesgo que se ha invertido en la empresa, como el personal de ingenieros que están dejando la NASA, SpaceX y Blue Origin para trabajar allí.

El rápido tiempo de iteración de imprimir un cohete en menos de 60 días garantiza que las mejoras en el diseño se prueben y fabriquen en una escala de tiempo con la que las empresas aeroespaciales tradicionales no pueden competir. Es esta mejora exponencial en la calidad la que asegurará el éxito futuro de esta empresa pionera de fábricas de cohetes autónomas.

Por último, la misión fundadora de Relativity Space es construir la base industrial de la humanidad en Marte; se convertirá en la fábrica del futuro, lo que incluye todo, desde hábitats hasta el primer cohete que se imprima en 3D en otro planeta.