SpaceX用3D打印技术制造高性能火箭部件

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3D虎 2014-08-01 16:27:49 2469
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3D打印技术能够大幅消减航天器零部件的制造成本和时间,从而显著降低了民营公司进入太空的门槛。据SpaceX公司称,该公司已经使用3D打印技术制造出了高强度和高性能的火箭部件。

  3D打印技术能够大幅消减航天器零部件的制造成本和时间,从而显著降低了民营公司进入太空的门槛。据SpaceX公司称,该公司已经使用3D打印技术制造出了高强度和高性能的火箭部件。上周四SpaceX公司透露,今年1月6号该公司发射的猎鹰9号火箭上的9台Merlin 1D发动机之一就使用了3D打印的主氧化剂阀门(MOV),SpaceX公司第一次在火箭上使用3D打印的零部件。SpaceX公司宣称:“该阀门成功地经受住了液氧的高压、液氮的超低温和高强度振动的考验。”



  3D打印主氧化剂阀门(MOV)花了总共不到两天的时间,而一个典型的铸造工艺可能需要几个月。发射前,阀门还通过了各种测试程序,包括一系列严格的发动机点火、部件级认证测试和材料测试。 SpaceX公司称,3D打印的阀门具有“优越的强度、延展性和抗断裂性”,它可以胜任猎鹰9号所有的太空任务。


  两个月前, SpaceX公司公布了其下一代宇宙飞船Dragon V2,该飞船的主要任务是把宇航员送上国际空间站。 龙V2配备了新的SuperDraco发动机,该发动机拥有16000磅推力,可以在必要时多次重启发动机。 此外,该发动机还能具备深度调节能力,为宇航员提供精确的控制和巨大的动力。


  从2011年起,SpaceX公司就已经开始在航天器零部件的开发中使用3D打印技术。下图就是SpaceX公司2013年底3D打印出的一个SuperDraco发动机腔室。



  这个SuperDraco发动机腔室是用直接金属激光烧结(DMLS)工艺制造的,即使用激光逐层熔融金属部件快速制造高品质的零件。打印后该腔室还经过了再生冷却处理。打印材料使用的是高性能超级合金——因科镍合金。


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