Fabricación aditiva en aplicaciones espaciales: EOS apoya a Portal Space como facilitador tecnológico

7 de julio de 2026 | Tiempo de lectura: 6 min

 

La fabricación aditiva (FA) está adquiriendo un papel cada vez más relevante en los proyectos de ingeniería relacionados con el espacio, especialmente cuando se requieren geometrías complejas, integración funcional y desarrollo iterativo. Un ejemplo actual es la colaboración entre EOS y Portal Space, que desarrolla y prueba sistemas de motores de cohetes utilizando un enfoque de ingeniería orientado a las aplicaciones.

Portal Space es un grupo estudiantil noruego interdisciplinar dedicado al diseño, la fabricación y la validación de hardware relacionado con el espacio. A medida que el equipo se adentraba en el mundo de los conceptos de propulsión con combustible líquido, el desarrollo de una cámara de combustión fiable se convirtió en una de las tareas más críticas y técnicamente exigentes del proyecto. Las cámaras de combustión funcionan sometidas a cargas térmicas y mecánicas extremas, con temperaturas que se acercan al punto de fusión del material, lo que hace que su fabricación convencional y su reutilización resulten especialmente complicadas.

Se dedicó un importante esfuerzo de desarrollo, incluida una tesis académica, al diseño de la primera cámara de combustión de Portal Space. No obstante, las cámaras resultantes resultaron poco fiables y presentaban numerosas imperfecciones derivadas del proceso de producción mediante soldadura manual, que, aunque se aceptó inicialmente para el proyecto, constituía una de sus principales incertidumbres técnicas. Se produjo un cambio decisivo con la introducción de la fabricación aditiva metálica gracias a la colaboración con EOS. Además del apoyo en materia de diseño y procesos, EOS también proporcionó a Portal Space acceso gratuito a la Additive Minds Academy, incluidos contenidos formativos. Esto contribuyó a adquirir conocimientos básicos sobre la fusión por láser en lecho de polvo y permitió a Portal Space desarrollar un diseño FA para la FA de su primera versión del motor.

Al hacer posible la fabricación de una cámara de combustión en la superaleación a base de níquel Inconel 718, EOS aportó tanto FA como su capacidad de producción. Además del apoyo en el diseño y los procesos, EOS fabricó dos unidades de cámara de combustión mediante fabricación aditiva, lo que permitió una estrategia de validación más sólida y sistemática. La primera cámara fabricada mediante fabricación aditiva se entregó para las pruebas iniciales de encendido en caliente, a la que siguió una segunda unidad que incorporaba modificaciones de diseño específicas basadas en los resultados de las pruebas. Este enfoque iterativo permitió un proceso de validación más estructurado y pone de relieve cómo la fabricación aditiva puede facilitar el perfeccionamiento rápido del diseño entre ciclos de prueba.

Cámara de combustión en 3D de Portal Space impresa en EOS NickelAlloy

Proyecto NANSEN

La colaboración se enmarca en el Proyecto NANSEN, el programa de desarrollo actual de Portal Space. El cohete NANSEN será el primer intento de lanzamiento de la organización y, por ello, no llevará ninguna carga útil. Esta decisión se tomó para aumentar las posibilidades de que el lanzamiento sea un éxito.

Portal Space está desarrollando un motor cohete de combustible líquido que funciona con etanol y oxígeno líquido, utilizando nitrógeno como gas de pressurización. El motor cuenta con inyectores de remolino, una cámara de combustión con refrigeración regenerativa y una tobera de Laval. La propia cámara de combustión se ha fabricado mediante fabricación aditiva metálica en colaboración con EOS.

Validación en condiciones reales

Una vez finalizada la preparación mecánica, la cámara de combustión fabricada mediante impresión 3D ha entrado en un programa de ensayos estructurado como parte del sistema de propulsión global. Las actividades iniciales de validación se centraron en caracterizar el comportamiento del flujo en los canales de refrigeración internos de la cámara mediante ensayos con agua. A continuación, se llevaron a cabo ensayos criogénicos con nitrógeno líquido para evaluar el rendimiento y el comportamiento estructural a bajas temperaturas.

Los resultados y la experiencia adquirida en las pruebas de encendido a alta temperatura realizadas en otoño de 2025 se utilizaron para optimizar el diseño del motor. En EOS se llevó a cabo una segunda iteración para la configuración final de lanzamiento. Ahora que el equipo entra en el último trimestre del programa de desarrollo de dos años, el objetivo es realizar el lanzamiento en verano de 2026.

 

FA factor facilitador para equipos espaciales complejos

Desde el punto de vista de EOS, esta colaboración pone de manifiesto cómo FA contribuir a la ingeniería espacial al permitir la integración funcional, conceptos avanzados de refrigeración y un marco de desarrollo y ensayo iterativo. Las cámaras de combustión, con sus complejas características internas y sus condiciones de funcionamiento extremas, son un ejemplo típico de componentes en los que los enfoques de diseño FApueden aportar un valor tangible.

Prueba estática de encendido en caliente de la cámara de combustión de Portal Space

«Proyectos como este demuestran cómo la fabricación aditiva puede contribuir al desarrollo y las pruebas de componentes de gran complejidad para aplicaciones espaciales. El verdadero valor no reside en la pieza en sí, sino en cómo los componentes fabricados mediante fabricación aditiva permiten la integración funcional, el diseño iterativo y las pruebas a nivel de sistema en condiciones relevantes para la aplicación. Es esta combinación de libertad de diseño, comprensión del proceso y validación dentro del sistema completo del motor lo que convierte a FA potente facilitador para el hardware espacial complejo».
Michael Wohlfart, director del equipo de Desarrollo Empresarial y Academia de Additive Minds.

 

Portal Space también destaca esta colaboración como una experiencia de aprendizaje clave para la aplicación FA metálica.

 

«A lo largo del proyecto, hemos adquirido un profundo conocimiento sobre la fabricación aditiva metálica, y esta colaboración ha supuesto un punto de inflexión para el proyecto. Los cursos en línea nos proporcionaron una base sólida para debatir nuestro primer FA junto con EOS, mientras que el estrecho intercambio con el equipo de Additive Minds resultó de gran valor. Esta experiencia no solo servirá de apoyo para nuestros propios desarrollos futuros, sino que también contribuirá a desarrollar los conocimientos y las capacidades de la comunidad espacial noruega».
Héctor Ignacio Peña Apablaza, presidente de Portal Space.

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