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NASA下一代太空發射系統將用更多3D打印部件

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關鍵詞: NASA,3D打印,部件

        眾所周知,美國宇航局(NASA)非常看好3D打印技術,并為此在這方面投下了重注。在NASA內部,馬歇爾(Marshall)太空飛行中心先進制造實驗室則是NASA 3D打印計劃的中心,該實驗室里配置了各種不同類型的3D打印機,有的可以打印金屬部件,比如火箭零部件,還有的可以打印塑料物體。馬歇爾中心增材制造工程師Zachary Jones稱:“我們正在努力以幫助開發這一技術,使之越來越好。我們正在優化3D打印技術,讓它變得更快、更便宜。”

        不久前,該增材制造實驗室剛剛獲得了一臺大型金屬3D打印機,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域的粉末熔化在一起,通過這種模式逐層構建起3D對象。采用這種工藝,以前需要分解為多個單個部件的復雜結構線材能夠一次3D打印完成。通常來說,一個部件的連接點越少它的強度就越高。對于工程師們來說,這也是3D打印技術最具吸引力的優點之一。

        在馬歇爾的3D打印實驗室,火箭工程師們現在制造和測試部件的時間只有過去的一半。如果他們發現需要做任何修正,只需調整設計然后再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射系統(SLS)的RS-25發動機退役之前掌握和開發3D打印技術,并將其用于下一代SLS的開發。

        馬歇爾SLS液體發動機辦公室子系統經理Andy Hardin說,“任何新的技術在開始應用時都會面臨一定的風險。如果我們進行工作來了解這些風險,并減輕這些風險的話,企業可以采用該技術(指3D打印),并將其用于制造,這意味著我們將來能夠買到更便宜的部件。”

        當前的SLS使用的硬件主要來自航天飛機時代的發動機,但是當它們退役之后,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的工程師們進行的相關研究也會直接影響到3D打印在各個民用領域的應用,從飛機到消費品等。

    (審核編輯: 智匯張瑜)

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