3D打印火箭发动机

　　近日，美国宇航局成功测试了有史以来最大的3D打印火箭发动机组件，发动机点火期间创纪录的产生了9072公斤的推力。

　　在众多降低硬件成本空间的重要进展之中，这项测试具有里程碑意义。像添加剂制造技术，3D打印，令美国航天工业培育出新的、更具成本效益的能力。

　　发动机点火过程中测试该组件，喷油器输送推进燃料到发动机，提供发送火箭到太空所需要的推力。喷射器测试期间，液态氧和气态氢通过该组件到燃烧室中，使用3D打印喷射器比先前任何的喷射器产生10倍以上的推力。

　　“3D打印火箭喷射器的成功试验令美国宇航局更能证明这项创新科技的运用可以减少航空工业的硬件成本”，美国宇航局马歇尔太空飞行中心工程指挥部主任克里斯·辛格说。

　　该组件使用选择性激光熔化技术制造，利用高能激光束把镍铬合金粉末熔化，再根据计算机设计的3D模型“打印”出喷射器。在尺寸大小上它与小功率火箭发动机相似，在设计上类似于大型发动机的喷射器，如美国宇航局航天发射系统( SLS )用来发射深空载人火箭RS -25到小行星和火星的发动机。

　　“这整个一系列的努力帮助我们从设计、制造、测试方面了解建立更大组件的3D打印品需要什么”该项目的首席工程师格雷格·巴尼特说，“这项技术可以应用到任何SLS的引擎或正在兴建的私人火箭的组件上。 ”

　　减少成本的关键之一是尽量减少火箭部件的数量。这个喷射器有两部分，而早前测试的类似的喷射器有115个部件。较少的部件不需要太多组装工作，这意味着复杂的零件利用3D印刷有显著的节约成本的潜力。

　　“我们测试现有的喷射器并对其设计作出修正，因此喷射器可以用3 D打印机打印，”负责设计喷射器推进的工程师布拉德解释说，“我们通过直接比较传统组装的喷射器和3D打印喷射器的测试数据，看看性能是否有任何差异。”

　　从早期测试数据表明，在绝对压力每平方英寸高达635公斤，近3316摄氏度的情况下喷射器能够完美地工作。在未来的日子里，工程师通过电脑扫描可更方便地检查组件状况。

　　喷油器是由指定的得克萨斯州奥斯汀公司制造​​，但由美国航空航天局来设计喷射器。美国宇航局通过马歇尔材料工程实验室管理下的信息系统数据库将测试数据和材料提供给所有的美国公司。

　　NASA旨在推进技术改革，比如3D打印，以使太空探索的每一个方面更有利于成本控制这项测试建立在由位于克利夫兰的美国宇航局格伦研究中心领导下的热点火试验上。

　　马歇尔工程师最近在加利福尼亚州莫菲特场完成了空间测试，公司与NASA合作开发的3D打印机能很快为国际空间站的机组人员打印工具。美国宇航局(NASA)甚至探索为长时间太空任务打印食品的可能性。

 

[时间：2013-08-30  来源：创印网]