3D打印火箭零部件以降低發射成本
液化天然氣,一種甲烷燃料,其可以作為火箭燃料,其具備廣泛的可用性和成本低廉等有點。“甲烷也是干凈的,這意味著它不會堵塞燃油管路內的發動機,這將減少嚴格的清洗過程。同時液化天然氣的自我加壓,可以消除油箱增壓系統的需要,這也讓它成為被中用的燃料類型之一。”機械和航空航天工程大學教授Ann Karagozian說道。
該組合可以使一個簡單,可靠的設計,很容易制造。這將讓它可能是一個游戲規則改變者。SpaceX公司也開發了液態氧和甲烷的分級燃燒引擎,它被稱為猛禽。
3D打印:添加制造,通常稱為增材制造,可以大大減少制造火箭零件的時間和成本。
作為主要的氧化劑閥體中的獵鷹9號火箭的發動機。例如,這部分是控制氧氣進入發動機的部分,在不到兩天的時間里就通過3D打印機打印出來了,并在2014年成功發射獵鷹9號火箭。這標志著SpaceX公司第一次成功使用3D打印零部件。如果按照傳統的制作方法的話,這一過程可能需要幾個月的時間。
SpaceX公司表示,與傳統鑄造相比,3D打印的閥體有優異的強度、塑性和斷裂性。”經歷了嚴格的測試程序后,3D打印部分有資格對所有獵鷹9號鑄造件進行更換。
3D打印已用于制造SpaceX的SuperDraco發動機、龍2版的飛船和火箭發動機等設備的零部件。這臺SuperDraco發動機采用科鎳合金和高溫合金材料3D打印而成,可以發射動力逃逸系統。
總之一句話,3D打印可以幫助打印很多昂貴的、復雜的零部件,并且能降低生產成本和縮短制作時間。
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