回顾3D打印在航空航天领域的“大事件”

三D打印2017-07-05 16:12

3D打印技术(又称增材制造技术)是信息网络技术、先进材料技术与数字制造技术的密切结合,是先进制造业的重要组成部分,其与信息网络技术的深度融合,给各行各业发展带来变革性影响。当前,3D打印技术持续发展,市场规模快速增长,在航空航天领域应用不断扩大。接下来,小编为大家盘点了本月内3D打印在航空航天领域发生的“大事件”,一起来看一下吧!

1、Vector Space Systems成功发射具有3D打印零部件的微型卫星

由SpaceX创始成员成立的微型卫星发射公司Vector Space Systems已经在加利福尼亚成功发射了自己研发的运载火箭,这种火箭当中采用了部分由3D打印的零部件。

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这是该公司一系列发射的首次发射,它专注于发射重量只有几十磅的小型卫星,不像SpaceX发射的大型载荷。这次发射的运载火箭Vector-R造价100万美元,Vector首席执行官Jim Cantrell之前是SpaceX的第一个业务发展副总裁,Jim Cantrell表示,Vector一直想要构建微型运载火箭。

Vector-R使用该公司去年12月测试的特殊3D打印燃料喷嘴,而不是由多个部件组装而成的喷嘴。Vector使用3D打印技术来构建一个整体喷嘴,在降低成本同时可以使零件更好地配合在一起。Vector Space Systems公司将很快在格鲁吉亚进行另一次发射测试。

2、3D打印助国产大飞机C919逐梦蓝天 今天就要首飞

今天,中国国产大飞机C919即将首次试飞!在设计制造的过程中,C919使用了最前沿的3D打印技术,包括机翼的主要承重部件——机翼中央翼缘条,是由西工大铂力特公司完成的。在前机身和中后机身的登机门、服务们以及前后货舱门上使用了23个金属3D打印部件,是由无锡飞而康完成的。

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据了解,飞而康科技采用基于SLM的3D打印技术,设备由Concept Laser提供,对风扇进气入口构件的这种钛合金薄壁结构开展了技术攻关。飞而康经过不懈的努力在4个月时间内先后攻克了钛合金大型薄壁件常见的应力开裂和型面变形等问题,按时完成了产品交付,为C919在2016年11月8号顺利点火做出了巨大的贡献!

3D打印技术的使用,对C919的快速研发和制造起到了重要的作用,随着3D打印技术的成熟和我的升级,C919将会越来越多的使用3D打印技术制造零部件。

3、Tripodmaker将自制3D打印火箭送入平流层以庆祝新机发布

为了庆祝自己最新一代FDM 3D打印机Black Edition V2的推出,比利时3D打印公司Tripodmaker用新机器3D打印了一个火箭,并将这个3D打印火箭送入了平流层。据了解,Tripodmaker的Black版本系列3D打印机坚固、可靠且易于使用。

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这个3D打印火箭是根据比利时漫画家Hergé著名的漫画书系列《丁丁历险记》里的标志性红白火箭来设计的。之所以采用这个设计,是为了“激励人们跳出现有框架去思考”。由于这个3D打印丁丁火箭并不具有功能性,Tripodmaker将其连接到一个装有超过2000升的氦气的气象气球上,然后将其送入离地面30公里的平流层中。

4、Aerojet Rocketdyne对3D打印预燃机进行热火测试

Aerojet Rocketdyne对其AR1火箭发动机的预燃机进行了热火试验,旨在取代俄制RD-180发动机。该公司表示,使用3D打印技术构建的发动机在2019年正准备飞行。

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AR1的预燃机最近的热火测试只是加强了公司对其火箭发动机的信心,如果蓝色原产地在家里伸展,这个火箭发动机仍然可以取代RD-180作为将美国国家安全有效载荷发射到太空的主要发动机。

在最近对AR1的成功测试之后,Aerojet Rocketdyne首席执行官兼总裁Eileen Drake评论说,NASA的斯坦尼斯航天中心实现的“重要里程碑”使AR1在2019年正式实现飞行准备。“

5、装有GE 3D打印燃油喷嘴的LEAP-1B引擎出现问题,波音暂停737 MAX试飞

美国飞机制造商波音公司(Boeing)周三宣布,由于引擎出现问题,决定暂停新型737 MAX飞机的试飞,该引擎是美国通用电气(GE)和法国赛峰集团(Safran)合资成立的CFM公司生产的。

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据悉,出问题的即是大名鼎鼎的LEAP-1B引擎!除了采用了单晶镍合金压气机叶片和非常轻质的陶瓷复合材料(CMCs),它最大的亮点,那就是安装了19个3D打印的燃油喷嘴,该发动机中的3D打印燃料喷嘴代表着迄今为止增材制造在航空工业最具标志性的应用之一。当然小编不会妄说是因为采用3D打印燃油喷嘴才导致引擎出现问题,事实上CFM公司也没有明确对外界说明到底是哪个部位出现问题。

GE航空集团的发言人Rick Kennedy表示,他们会在美国和法国检查这款发动机,数量大概是30个。与此同时,发动机还会继续生产,但是会使用其他的供应商。另外,其他Leap型号的发动机没有受到影响,包括中国大飞机C919使用的LEAP-1C。

6、史上最大3D打印卫星零件将被发射进入轨道

Thales Alenia Space已经发送了超过400个3D打印金属和塑料部件进入各种不同功能的轨道。就在今年1月份,其最大的3D打印部件将在今年晚些时候完成发送。

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据悉,该公司的Telkom 3S、SGDC和KOREASAT-7卫星的79个金属打印部件采用激光束熔化技术制成,其中包括激光在可控气氛中熔化金属粉末床,逐层建立形状。正如3D虎以前报道的,该公司与航空3D打印专家Poly-Shape合作,利用巨大的Concept Laser X线100R 3D打印机构建了一些零件。而 Concept Laser的LaserCUSING专利技术对于这一规模的零件制造至关重要。

据了解,Thales Alenia Space将继续在其制造中实施3D打印技术,使用该方法生产更大的部件。据悉,其将在近期推出的新型电信卫星将具有3D打印双天线支架。这是迄今为止3D打印最大的部件,尺寸为480 x 378 x 364 mm。

7、Rocket Lab本周将首次发射带有3D打印引擎的Electron火箭

美国加州公司Rocket Lab将于本周在新西兰东海岸发射其首枚Electron运载火箭,该火箭安装有一个3D打印Rutherford引擎。如果测试成功,Rocket Lab希望在2017年底之前再发射几枚。

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Rocket Lab在今年早些时候获得了7500万美元的投资,使得这家创业公司的总融资额达1.48亿美元,估值则超过10亿美元。

8、ESA开始测试首个3D打印PEEK卫星

欧洲航天局(ESA)推出了一个首创性的用硬质、导电塑料3D打印的卫星外壳,首轮测试正式开始,ESA旨在3D打印出3个微型卫星供将来使用,内部的电线在壳体打印的时候会同时完成,仪器、电路板和太阳能电池只需简单地嵌入即可。

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据了解,这个项目是ESA联合了一个名为PIEP葡萄牙的聚合物公司一起做,他们制造出了一种可打印的PEEK,通过添加纳米填料,可以进行导电。

这应该是首创性的,Lafont表示塑料对于定制生产来说是一种非常有用的材料,“定制化在塑料行业出现之始就开始了”,塑料可以根据需要混合不同的材料来调整自己的属性,例如更耐用、更有光泽,“在这个例子中,掺杂PEEK纤维则可以在我们的3D打印进程中充当标准的原料。”

9、首枚搭载3D打印发动机的Electron火箭已成功发射

几天之前,美国Rocket Lab公司正式宣布了即将发射其首枚(也是全球首枚)电池动力火箭Electron(搭载3D打印发动机Rutherford)的消息。现在,这枚火箭已经在新西兰东海岸地区的玛希亚半岛成功发射进入太空了!

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值得一提的是,为了这次的发射,Rocket Lab足足准备了4年时间,直到上周才终于得到了美国联邦航空局的发射许可。而且由于天气原因,发射在此之前已经3次被推迟。不过好在Electron目前已经成功上天。Rocket Lab希望借此正式打开市场大门,开始为包括美国宇航局(NASA)和Moon Express等在内的客户提供发射服务。

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