2020年獨一無二的十大太空3D打印故事(2)
中國用50種3D打印零件向火箭發射火箭
中國邁出了對太陽系進行行星探索的第一步,于2020年7月23日向火星派出了一支長征5火箭。這不僅是其首款從頭開始專門針對非超液體火箭的運載火箭推進劑,但它也包含增材制造零件。當地3D打印系統供應商Farsoon Technologies使用激光燒結平臺和高性能聚合物粉末材料為火箭的靜態射擊裙生產了50個零件,該零件在平臺和后支撐環之間提供了臨時結構介質,以保護解鎖裝置。機器的連續運行有助于提高高質量的功能性最終靜電點火裙的生產速度并降低制造成本,該裙邊由50個單獨的3D打印件組成,每個件的尺寸為370 x 100 x 125 mm,并且僅用48小時即可完成生產,由Farsoon撰寫。組裝后,這些零件就構成了直徑為5,000毫米的圓柱結構。
中國長征5號火箭的3D打印靜態發射裙邊零件。圖片由Farsoon Technologies提供
英國“土壤特性”3D打印引擎首次發射
火箭
軌道發射服務提供商Orbex最早將于2022年在蘇格蘭北部海岸最近批準的太空中心將其火箭發射入軌道。這家英國公司于2020年6月26日宣布,薩瑟蘭太空中心正好在Orbex進行了一段時間的緊張工作,整個流行期間,設計和開發工作仍在繼續。 Orbex的創新型航天器是作為一種環境可持續的發射系統而構思和開發的,它將使用世界上最大的3D打印火箭發動機。獨特制造的單件無接頭,接縫或焊縫,復雜的零件在進入軌道時有望承受極端的溫度和壓力波動。
Orbex的3D打印火箭發動機。圖片由Orbex提供
Aerojet Rocketdyne將通過NASA的3D打印零件制造更多的火箭發動機
作為與NASA長期合作關系的一部分,位于加利福尼亞州薩克拉曼多的Aerojet Rocketdyne將制造總共24架RS-25火箭發動機,以支持多達六次太空發射系統飛行,合同總價值近35億美元。 該公司最初計劃生產六臺新的RS-25發動機,并于2020年6月獲得了17.9億美元的合同修改合同,以制造18臺額外的RS-25火箭發動機,以支持未來的深空探測任務。據該公司稱,這些新發動機是對航天飛機發動機的升級,后者被認為是有史以來最可靠的發動機之一。 Aerojet的AM團隊正在使用GE Concept Laser和EOS機器來滿足其選擇性的激光熔化要求,并使用超級合金(主要是鎳基合金)來進行3D打印的發動機零件。洛克希德·馬丁公司可能會收購Aerojet Rocketdyne,這對于全球最大的國防承包商來說也是一個重大計劃。
在位于密西西比州宇航局Stennis航天中心的Aerojet Rocketdyne工廠檢查了三臺RS-25發動機(來源:Aerojet Rocketdyne)
新材料將通過在月球上3D打印結構測試
我們要在2024年到達月球。至少這是美國宇航局制定的計劃,這是阿耳emi彌斯計劃的一部分,該計劃要使第一位女性和下一個人進入月球表面,這將是自1972年以來人類首次登陸。 Artemis大本營用于長期探索,將需要新功能來重新定義月球表面上的建筑物。為了使新的行星建筑技術成熟,美國國家航空航天局位于佛羅里達州的肯尼迪航天中心已與建筑和建筑技術公司合作,并獲得了美國宇航局3D打印棲息地挑戰賽AI SpaceFactory。 該合作伙伴關系將導致開發一種新的3D打印材料,該材料使用模擬的月球重塑材料來模擬覆蓋在月球表面的碎石和塵土。 AI SpaceFactory和NASA隨后將使用該材料在真空室內進行3D打印測試結構,以模擬月球上的環境條件。這項研究將有助于利用依賴于原位資源利用(ISRU)的技術使在其他世界上建造建筑物的方法變得更便宜。 紐約的AI太空工廠團隊參加了NASA的3D打印棲息地挑戰賽。
圖片由NASA提供
NASA的3D打印火箭發動機零件可經受23次熱火測試
通過在11月進行的一系列熱火試驗,NASA證明了兩個增材制造的發動機部件-銅合金燃燒室和由高強度耐氫合金制成的噴嘴-可以承受傳統制造的金屬結構所經歷的相同極端燃燒環境。飛行。該機構表示,這些熱火試驗是準備用于未來月球和火星飛行任務的硬件的關鍵步驟。為期10天的熱火測試(總持續時間為280秒)是NASA長壽命增材制造組件(LLAMA)項目的一部分,該項目旨在使這些3D打印部件以及其他增材制造的硬件能夠用于未來的月球著陸器。
增材制造的銅合金燃燒室和由高強度耐氫合金制成的噴嘴的熱火測試。圖片由NASA提供
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