現在3D打印都是炒作,等人類飛出地球了才會明白它
NASA 最近試驗了一種新型的火箭發動機,這個發動機里75%的零件是 3D 打印出來的。
當發動機渦輪轉速超過90000轉/分時會達到它的‘心跳’速率,從火箭中噴出來的火焰能產生9噸的推力,用來為上級火箭或火星著陸器提供充足的動力。
去年,通用電氣也 3D 打印了一個噴氣發動機模型。
最近 SpaceX 公司成功回收的“獵鷹9號”火箭也使用了 3D 打印部件。
對于普通的工業制造,高精度的大規模生產也許是可行的。但是個性化定制一個火箭的零件?恐怕只有 3D 打印可以做到。工業級 3D 打印技術從最開始的概念、原型,直到近兩年才有真正可用的產品出來,航空航天從業者們早就已經等得不耐煩了。
3D 打印最大的好處在于可以非常容易地個性化定制一些復雜的產品,而且可以一體成型。對于研究人類來說,效率提高了好幾倍。現在工程師可以很快地設計并打印一個東西出來,然后測試,發現漏洞,修復漏洞。這要是在以前,工程師大部分時間要等著鑄模完成。
目前 3D 打印的火箭零件基本還是使用金屬(例如,SpaceX 使用高溫鉻鎳鐵合金)。不過在航空航天領域,陶瓷是一種很重要的材料。
陶瓷具有高熔點高硬度的特征,它能夠用作航天飛機表面的隔熱材料,也能用作火箭發動機的保護部件。但 3D 打印陶瓷在性能上還有很大的不足。
通用汽車和波音旗下的 HRL 實驗室研發出了一種預陶瓷樹脂(pre-ceramic resin),可以像3D打印機那樣一層層的打印,然后用激光來凝固。這種3D打印的陶瓷比現有的陶瓷更強大,能夠抵抗1700°C高溫。
當然,現在關于 3D 打印技術更多的依然是炒作,只有等我們離開了地球之后,人們才會認識到 3D 打印的真正價值。
想象一下,你不可能把地球上的生產線搬到太空上,因此太空時代制造業的基礎就是3D打印。在月球或者一些小行星上有豐富的礦產資源,直接利用3D打印方式將這些礦石泥土等打印成各種部件,然后建造出棲息地、機器設備等生產工具。
未來登上火星的那批人帶上一部 3D 打印機就可以自給自足了,當然這一切還需要很多年時間。
現階段的重點是研制更好、更可靠的飛船離開地球,3D 打印技術在這一階段中將是一個重要工具。
Geek's view
未來某一天早晨你也許會在 3D 打印的房子中醒來,然后吃著 3D 打印早餐,去服裝店挑選衣服時擺在你面前的將會是各種款式的 3D 模型, 3D 打印機能馬上將你選中的那一件馬上打印出來。
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