NASA為大尺寸發(fā)動機組件開發(fā)新型3D打印技術(shù)

據(jù)NASA官網(wǎng)2020年9月13日報道，NASA在“改變游戲規(guī)則”研制計劃下正在開展一項名為“快速分析和制造推進技術(shù)”（RAMPT）的項目，旨在推動3D打印技術(shù)在火箭發(fā)動機制造領(lǐng)域的應用。項目團隊開發(fā)出一種稱為“采用吹粉的直接能量沉淀”的3D打印工藝，不僅能夠降低噴管和燃燒室等大型復雜零部件的制造成本，提高制造效率，而且這種技術(shù)相比傳統(tǒng)技術(shù)在制造尺寸上得到大幅提升。

這項新的3D打印工藝將金屬粉末射入激光加熱熔融的金屬池中，“吹粉”噴口和激光組件集成到一個打印頭上，打印頭安裝在機器人上，后者按照計算機程序移動，一次加工出一層完整結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)最大的優(yōu)點就是能夠制造尺寸較大的部件，只要安裝設(shè)備的房間足夠大，就能制造出大型部件。另外，這種技術(shù)也適用于復雜結(jié)構(gòu)的制造，包括火箭發(fā)動機噴管的冷卻流道。

RAMPT團隊近期采用上述工藝制造出了直徑1m、高度0.96m的大型噴管，制造周期僅有30d，而采用傳統(tǒng)工藝的制造周期將長達1a。

NASA的航天發(fā)射系統(tǒng)（SLS）項目希望利用這項技術(shù)來制造直徑1.5m、高2.1m的大型噴管，用于未來飛行任務(wù)。

（北京航天長征科技信息研究所 楊 開 供稿）