Ang 3-D Printing ba ng Relativity Space ang Susunod na SpaceX? – Exponential Series

Relativity Space kakamailan nagtaas ng $650 milyon mula sa Fidelity, BlackRock (BLK ) at Tiger Global upang posibleng makipagkumpetensya sa SpaceX (SPCX ) sa loob ng susunod na 3 taon. Habang ang SpaceX ay may namumukod-tanging pamumuno sa industriya ng aerospace, at karamihan ay pamilyar sa Blue Origin at Virgin Galactic (SPCE ), may isang bagong kakompetensya sa industriya na sinasamantala ang mga teknolohikal na pag-usbong na kaugnay ng 3-D printing.

Ang nakuhang kapital ay gagamitin upang idisenyo ang Terran R rocket, isang sasakyang panglunsad na maaaring ihambing sa sukat at lakas sa Falcon 9 rocket ng SpaceX. Tatalakayin natin kung bakit mahalaga ang Terran R rocket, sino ang Relativity Space, at kung bakit dapat pagtuunan ng pansin ng mga mamumuhunan.

Sino ang Relativity Space?

Ang Relativity Space ay nakalikom na ngayon ng $1.34 bilyon na kapital mula nang ito ay itinatag noong 2015, at kamakailan lamang ay tinantiya sa $4.2 bilyon. Ang nakakatuwang bahagi ay kung paanong inabot lamang ng 6 na taon upang itulak ang isang hindi kilalang kumpanya sa aerospace tungo sa pagiging potensyal na gamechanger na nagtatayo ng isang autonomous rocket factory na may mga serbisyong paglulunsad para sa mga satelayt.

Ang Relativity Space ay nagtatangi sa pamamagitan ng paggamit ng makabagong mga teknik sa 3-D printing upang gumawa ng mga rocket. Maraming benepisyo ang 3-D printing dahil sa mga kalamangan na kaakibat ng additive manufacturing.

Upang ilarawan ito nang simple, ang additive manufacturing ay gumagamit ng data mula sa computer-aided-design (CAD) software o 3D object scanners upang gabayan ang printer na magdeposito at magdagdag ng materyal, patong-patong, sa mga tumpak na hugis heometriyo. Ang proseso ng additive manufacturing ay nagdadagdag ng materyal upang lumikha ng isang bagay sa halip na mag-alis ng materyal. Nagdudulot ito ng malaking pagbawas sa basura, mas kaaya-ayang pangkapaligiran, at nagreresulta sa isang produkto na may mas kaunting timbang. Ang mga benepisyo ng pagbawas ng timbang ay napakahalaga sa industriya ng aerospace dahil karaniwang bawat libra ng timbang ay maaaring magdagdag ng $10,000 o higit pa sa gastos ng paglulunsad dahil sa presyo ng gasolina.

Ang Relativity Space ay likha ng dalawang magaling na Co-Founders.

Nagsimula si Tim Ellis bilang intern sa pangkat ng propulsion sa Blue Origin noong may humigit-kumulang 150 tao lamang. Noong 2013, siya ang responsable sa pagbili ng unang metal na 3-D printer sa Blue Origin at nagsilbing Propulsion Development Engineer sa mga thruster ng Crew Capsule RCS, BE-4, at New Glenn.

Naging malinaw habang siya ay nagtatrabaho sa Blue Origin na mayroon silang bottom-up na pamamaraan kumpara sa top-up na pamamaraan. Sa ibang salita, interesado ang Blue Origin sa 3-D printing ng mga indibidwal na bahagi na isasama sa isang legacy na rocket, samantalang naniwala si Tim Ellis na mas makatuwiran na i-3-D print ang buong rocket kaysa sa mga indibidwal na bahagi.

Naniniwala si Tim Ellis na ang additive manufacturing ay nakatakdang maging pinaka-disruptive na industriya ng ating henerasyon. Naniniwala rin siya na ang aerospace ay nahuhuli sa ibang industriya dahil ang mga incumbent ay hindi nag-aampon ng automation sa paggawa ng mga rocket.

Naitatag ang Relativity Space noong 2015 matapos magpadala si Tim Ellis ng hindi inaasahang email kay Mark Cuban. Bilang kapalit, nakatanggap siya ng $500,000 na pamumuhunan mula kay Mark Cuban. Sa parehong linggo, natanggap siya sa YCombinator accelerator program para sa batch na YC W16.

Ang isa pang Co-Founder ng Relativity Space ay si Jordan Noone, na dating kamag-aral ni Tim, isang magaling na Amerikanong aerospace engineer na nag-aral sa USC sa edad na 17 at naging Head ng Rocket Propulsion Lab ng USC, na nanguna sa unang dalawang pagsubok na ilunsad ang isang rocket na dinisenyo at ginawa ng mga estudyante papunta sa kalawakan.

Pagkatapos ay nag-intern siya sa pangkat ng propulsion ng Blue Origin noong 2013, at kalaunan ay natanggap ng SpaceX bilang In-Space Propulsion Development Engineer.

Habang nasa SpaceX, tinanong niya ang sarili kung bakit nabigo ang mga incumbent ng industriya ng aerospace na mag-ampon ng 3-D printing. Matibay ang kanyang paniniwala na ang mga benepisyo ng paggamit ng 3-D printing ay dalawang beses, magbabawas ito ng pangangailangan sa linya ng paggawa at sa supply chain. Ang resulta ay mas mabilis na bilis ng iterasyon, eksponensyal na pagbawas ng bilang ng mga bahagi, at mabilis na oras ng produksyon na maaaring masukat sa mga araw sa halip na buwan o taon.

Ang mga benepisyong ito ay magpapababa nang malaki ng gastos sa lahat ng departamento, na may pagbuti ng kalidad dahil ang negosyo ay makakapokus sa mas kaunting gumagalaw na bahagi. Si Jordan Noone ay naging CTO ng Relativity Space nang higit sa limang taon at kalaunan ay nagbitiw upang maging Executive Advisor, at magtuon ng pansin sa paglulunsad ng kanyang venture fund na Embedded Ventures.

Sa pagsusuri ng listahan ng mga kawani, malinaw na ang ilan sa pinakamagagaling na isipan na nagtrabaho sa Blue Origin at SpaceX ay nasa pamunuan ng kumpanyang ito na nagdudulot ng pagbabago. Kamakailan lamang, si Zach Dunn, Senior Vice President ng produksyon at paglulunsad para sa SpaceX, sumali sa Relativity Space.

Ang Mga Benepisyo ng 3-D Printing

Kung magtatayo ang mga tao ng pabrika sa ibang planeta, ito ay kailangang maliit, magaan, may nakapaloob na katalinuhan, at mangailangan ng kaunting tulong mula sa tao. Ang inilalarawan ay eksaktong kung ano ang dinisenyo para sa 3-D printing. Ang pinakamalalakas na materyales ay madalas mahirap gawin sa tradisyunal na paraan at ang 3-D printing ay nagbabago sa supply chain ng paggawa ng rocket dahil sa mabilis na oras ng iterasyon, malaking pagbawas ng basura at timbang, at mas kaunting bahagi.

Ang isang 3-D printed rocket na dinisenyo ng Relativity Space ay may hanggang 100 beses na mas kaunting bahagi. Ang mas kaunting bahagi ay nagreresulta sa mas kaunting pagkakataon para sa mga teknikal na isyu, ngunit higit sa lahat ay nagdudulot ng mas mabilis na oras ng produksyon. Habang ang SpaceX Falcon 9 rocket ay tumagal ng 18 buwan upang mabuo, mabilis na makakagawa ng rocket ang Relativity Space sa loob ng mas mababa sa 2 buwan. Ang pinabilis na oras ng produksyon ay nagbibigay-daan sa patuloy na iterasyon sa kalidad at pagbuti ng oras. Ang dahilan nito ay pag-iwas sa mga isyu sa supply chain, nang walang pangangailangan ng nakapirming kagamitan. Sa ibang salita, hindi kailangang magdisenyo mula sa simula o baguhin ang mga pabrika sa tuwing may bagong rocket na itatayo, sa halip ay mabilis na makakaangkop ang mga 3-D printer sa mga bagong pagbabago sa disenyo, kung saan ang bawat iterasyon ng rocket ay isang pagpapabuti kumpara sa nauna.

Sa kasalukuyan, nagpi-print ang Relativity Space ng 95% ng mga bahagi sa mga rocket, halos lahat maliban sa mga elektronikong bahagi at mga computer chip.

Terran R Rocket

Ang Terran R rocket ay ang kauna-unahang ganap na reusable, lubos na 3-D printed rocket sa mundo. Ang Terran R ay ganap na reusable kabilang ang mga engine nito, unang yugto, ikalawang yugto, at payload fairing, at kayang maglunsad ng higit sa 20,000kg patungo sa low Earth orbit (LEO) sa reusable na konfigurasyon.

Ang rocket ay gumagamit ng mga kakaibang 3D printed na materyales, at natatanging mga disenyo ng geometry na hindi posible sa tradisyunal na paggawa. Ang nabawasang gastos na kaakibat ng 3-D printing ay nagbibigay sa parehong komersyal at pamahalaang kliyente ng abot-kayang pag-access sa kalawakan, sa LEO at higit pa.

Ang panghuling layunin ay makapagbigay ng point-to-point na space freighter na kayang magsagawa ng mga misyon sa pagitan ng Earth, Moon, at Mars.

Ang Terran R ay ilulunsad mula sa Cape Canaveral, simula sa 2024.

Ang Hinaharap

Noong huling bahagi ng 2020, pinili ng NASA ang Relativity Space upang maglagay ng mga CubeSat sa LEO bilang bahagi ng kontratang Venture Class Launch Services Demonstration 2 (VCLS Demo 2). Kamakailan din nilang napanalunan ang isang kontrata ng militar ng U.S. para sa paglulunsad noong 2023.

Pinili ng Defense Innovation Unit ang Relativity Space upang maging isang launch service provider para sa Rapid Agile Launch Initiative (RALI) ng DoD Space Test Program. Ang RALI ay pinamamahalaan ng Space Force’s Space and Missile Systems Center Launch Enterprise upang tukuyin ang mga viable na komersyal na launch system na may kapasidad mula 450 hanggang 1,200 kilogram patungo sa LEO.

Isa sa pinakamalaking indikasyon ng potensyal na hinaharap ng Relativity Space ay ang venture funding na na-invest sa kumpanya, at ang mga inhinyero na nag-iiwan ng NASA, SpaceX, at Blue Origin upang magtrabaho doon.

Ang mabilis na oras ng iterasyon sa pagpi-print ng isang rocket sa loob ng mas mababa sa 60 araw ay nagsisiguro na ang mga pagpapabuti sa disenyo ay nasusubukan at nagagawa sa isang takdang panahon na hindi kayang tapatan ng mga legacy na kumpanya sa aerospace. Ang eksponensyal na pagbuti sa kalidad na ito ang magtitiyak ng tagumpay sa hinaharap ng kumpanyang ito na nangunguna sa autonomous rocket factory.

Sa huli, ang misyon ng pagkakatatag ng Relativity Space ay itayo ang industriyal na base ng sangkatauhan sa Mars; ito ay magiging pabrika ng hinaharap, na kinabibilangan ng lahat mula sa mga tirahan hanggang sa unang rocket na 3-D printed sa ibang planeta.