实际上,3D打印技术在航天航空领域的应用并不少见,可是例如火箭等大型设备的开发与生产则极少运用3D打印制造。但是,大部分航天航空有关企业已开始进行有关研究,以完成全3D打印的火箭。前不久英国航天航空公司Orbex与AMCM合作,创建欧洲最大的工业3D打印机,以完成快速打印火箭发动机。
Orbex计划在其坐落于苏格兰高地Sutherland的A'Mhoine半岛的太空港发射Prime运载火箭,该运载火箭已于2020年8月得到计划许可。A'Mhoine基地将于今年开始动工,现阶段是英国唯一得到规划许可的太空港,并将于2022年开始第一次轨道发射。
Prime火箭应用洁净燃烧的可再生燃料生物丙烷身为燃料,与大部分商用火箭所应用的煤油基燃料对比,该产品可将CO2排放量降低90%。该火箭具备可循环使用的设计,一旦发射,它将不会在地球轨道上不易任何碎片,并具备新颖的回收和可循环使用体系。
几个月来,Orbex与AMCM进行了一系列实验,以打印一系列大型火箭部件,因为它期望扩张其发射的生产能力。
AMCM将在Orbex的工厂定制修建并组装两家公司宣称是欧洲最大的工业3D打印机,该工厂将扩张1000平方米,以容下这些机器。数百万英镑的3D打印体系将包含后处理机器和“机器视觉”体系,这些体系将对打印的火箭组件进行基于影像的自动检查。
为了能消除将零件接入和焊接在一起也许 引发的缺点,Orbex的火箭发动机零件将被单品打印。这些组件将应用包含钛和铝在内的定制金属混合物进行打印,以保证体系轻便耐用,足够承担航天飞机的极端温度和负担。
AMCM董事总经理MartinBullemer表明:“投资这样的大型3D打印体系充分证明了Orbex在欧洲飞行领域的豪情壮志。”“假如要领导欧洲市场,他们需要像这样的大型3D打印体系可以给他们带来的生产可靠性和速度。虽然这也是一项特大的购买,但它将在未来几年为Orbex进行特大的成本控制。”
Orbex估计,新的打印系统每年将带来超过35台火箭发动机和涡轮泵体系,而且身为第一个从新的A'Mhoine太空枢纽发射的体系,它也许 会成为第一个成功将商用火箭从英国发射到轨道的体系。