spee3d 将大规模生产 3D 打印火箭发动机

2021-07-14 09:41啸云3D打印
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澳大利亚冷喷 3D 打印机制造商 SPEE3D 宣布,计划用低成本的金属 3D 打印火箭发动机 " 彻底改变 " 航天领域。

该公司从澳大利亚政府的现代制造计划(MMI)" 空间 " 翻译流拨款中获得了 125 万澳元,并从北领地政府获得了进一步的 31.2 万澳元,以实施其最新项目 SPAC3D。

通过 SPAC3D,SPEE3D 将寻求利用其冷喷技术为澳大利亚新兴的工业航天业制造高质量、廉价的金属 3D 打印火箭发动机。

"SPEE3D 已经开发出一种新的方法,用我们的先进制造工艺快速制造火箭发动机,"SPEE3D 的首席技术官 Steven Camilleri 说。"MMI 拨款将使我们能够与澳大利亚的其他合作伙伴合作,为新兴的工业空间市场制造和测试可飞行的发动机。"

SPEE3D 正在将注意力转向 3D 打印火箭发动机。图片来自 SPEE3D。

从头再来

据报道,SPEE3D 的专利冷喷增材制造技术能够以比传统金属 3D 打印方法快 100 至 1000 倍的速度打印金属零件。据称,该技术也是唯一能够按需打印金属零件的工艺之一,其成本比传统制造更具竞争力。

冷喷技术不依靠激光或其他热能来源,而是利用动能,通过高速压缩的气流将金属粉末喷到基体上。这给了材料足够的能量,使其变形并与下面的固体零件结合,形成额外的层。

2019 年 2 月,SPEE3D 被澳大利亚皇家海军选中,参加一个为期两年的 150 万澳元项目,试行其金属 3D 打印技术,目的是简化海军巡逻舰的维护。

一年后,该公司获得了另一个 150 万澳元的国防项目,20 名士兵接受了该公司的冷喷技术培训。一旦证明是成功的,士兵们就试图利用他们新发现的知识,在澳大利亚北部地区的恶劣环境中对 SPEE3D 的 WarpSPEE3D 三维打印机进行为期三天的实地试验。

WarpSPEE3D 能够在困难的条件下运输和卸载,并在 30 分钟内投入使用,它被发现能够以每分钟 100 克的速度打印重量达 40 公斤的大型金属零件。

初次实地试验成功后,澳大利亚陆军使用升级版的打印机进行了第二组实地演练。在两周的时间里,士兵们能够在高达 37 摄氏度的温度下 3D 打印最终使用的部件,证明该技术是在野外按需生产军事部件的可靠解决方案。

该公司最近宣布它赢得了 ADMA 基金会的陆军中小企业创新奖,因为它的机器能够通过按需 3D 打印的能力来改善军事供应链。

在证明了其国防应用技术后,SPEE3D 现在正通过其新的 SPAC3D 项目将其注意力转向星空。

澳大利亚陆军准正在准备 WarpSPEE3D 打印机的操作。图片来自澳大利亚陆军。

3D 打印低成本的火箭发动机

SPEE3D 已将制造太空部件这一价值数十亿美元的行业确定为其下一个创业项目,该领域的需求在未来几年内将出现强劲增长。然而,生产就绪的火箭发动机的交货时间长仍然是全球各组织面临的一个挑战。

该公司已经展示了其冷喷技术生产火箭发动机部件的能力。该公司的 WarpSPEE3D 3D 打印机在短短三个小时内就生产了一个 17.9 公斤的铜制火箭喷嘴衬垫,成本不到 1000 美元。现在,在政府对其 SPAC3D 项目的支持下,SPEE3D 将寻求将其技术应用于制造高质量的金属 3D 打印火箭发动机,与传统生产的火箭发动机相比,价格仍然低廉。

MMI 旨在帮助澳大利亚制造商扩大规模和创造就业机会,以加强该国的制造能力,并为进入国内和全球供应链提供新的机会。据 SPEE3D 称,SPAC3D 项目将为澳大利亚新兴的航天工业提供机会,使其成为世界领先的火箭发动机制造商和出口商。

" 政府的现代制造业倡议是为了支持我们的制造商提高竞争力、复原力,并能够承担新的国内和全球市场," 工业、科学和技术部长 Christian Porter 说。" 这笔配套的政府资金将帮助 SPEE3D 发展其业务和创造就业机会,同时也刺激了对制造业的进一步投资,并巩固了澳大利亚作为一个创造高价值产品的国家的声誉。"

现在,SPEE3D 的 SPAC3D 项目已经获得绿灯,该公司将着手进行热火测试,并验证其 3D 打印火箭发动机对商业航天器的实用性。

" 北部省首席部长 Michael Gunner 补充说:" 这是 SPEE3D 公司的又一重大进展,他们正在先进制造业中大放异彩 -- 一路从顶端地带走来。" 我们很自豪地通过我们的本地就业基金支持 SPEE3D,他们是该地区的一个真正的证明,像 SPEE3D 这样的项目加强了我们作为澳大利亚回归之都的地位。"

SPEE3D 在短短三小时内就 3D 打印出了一个铜制的火箭喷管衬垫。照片来自 SPEE3D。

3D 打印火箭发动机的进展

然而,SPEE3D 在太空竞赛中面临着激烈的竞争,多家私营公司都在寻求开发和发射自己的下一代运载火箭、卫星和火箭。

例如,英国航空航天公司 Orbex 正在为其 Prime 运载火箭的发射做准备,最近委托 AMCM 公司生产欧洲最大的工业 3D 打印机,以便在内部快速 3D 打印火箭,而推进系统制造商 Aerojet RocketDyne 的 RL10 火箭发动机在 5 月成功通过了 NASA 的热火测试。

在其他方面,总部位于加州的航空航天公司 Rocket Lab 已经发布了其下一代可重复使用的 3D 打印火箭 Neutron,火箭制造商 Relativity Space 已经进一步筹集了 6.5 亿美元,以增加其新的 3D 打印 Terran R 火箭的生产,而航空航天推进器开发商 Agile Space Industries 已经收购了 3D 打印服务局 Tronix3D,以优化其推进系统的性能,用于为 NASA 和 SpaceX 即将开展的月球任务提供动力。

最近,火箭发动机制造商 PANGEA Aerospace 和增材制造工程公司 AENIUM 建立了工业合作伙伴关系,利用 NASA 的 GRCop-42 铜超合金为欧洲太空市场开发 3D 打印推进系统并实现工业化。


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