不久前,該增材制造實(shí)驗(yàn)室剛剛獲得了一臺大型金屬3D打印機(jī),能夠以相對較快的速度打印較大尺寸的火箭部件,這就是Concept Laser公司制造的X Line 1000R,目前全世界只有12臺X Line 1000R在運(yùn)行。
X1000R主要將金屬粉末鋪在打印表面上,然后用激光將選定區(qū)域的粉末熔化在一起,通過這種模式逐層構(gòu)建起3D對象。采用這種工藝,以前需要分解為多個單個部件的復(fù)雜結(jié)構(gòu)線材能夠一次3D打印完成。通常來說,一個部件的連接點(diǎn)越少它的強(qiáng)度就越高。對于工程師們來說,這也是3D打印技術(shù)最具吸引力的優(yōu)點(diǎn)之一。
在馬歇爾的3D打印實(shí)驗(yàn)室,火箭工程師們現(xiàn)在制造和測試部件的時間只有過去的一半。如果他們發(fā)現(xiàn)需要做任何修正,只需調(diào)整設(shè)計然后再3D打印出另外一個部件。
美國宇航局目前正在全力推進(jìn)他們的載人火星計劃,而3D打印帶來的快速制造能力將會對該計劃的進(jìn)展起到重要作用。他們正在盡力投入大量資金和人力資源力圖在用于太空發(fā)射系統(tǒng)(SLS)的RS-25發(fā)動機(jī)退役之前掌握和開發(fā)3D打印技術(shù),并將其用于下一代SLS的開發(fā)。
馬歇爾SLS液體發(fā)動機(jī)辦公室子系統(tǒng)經(jīng)理Andy Hardin說,“任何新的技術(shù)在開始應(yīng)用時都會面臨一定的風(fēng)險。如果我們進(jìn)行工作來了解這些風(fēng)險,并減輕這些風(fēng)險的話,企業(yè)可以采用該技術(shù)(指3D打?。⑵溆糜谥圃?,這意味著我們將來能夠買到更便宜的部件。”
當(dāng)前的SLS使用的硬件主要來自航天飛機(jī)時代的發(fā)動機(jī),但是當(dāng)它們退役之后,人們對新一代SLS的硬件要求得更多。NASA估計,到2020年,SLS中的很多硬件都將是3D打印的。
除了致力于將3D打印的部件送入太空,NASA的工程師們進(jìn)行的相關(guān)研究也會直接影響到3D打印在各個民用領(lǐng)域的應(yīng)用,從飛機(jī)到消費(fèi)品等。
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