洛馬公司將增材制造擴(kuò)展到關(guān)鍵衛(wèi)星部件

據(jù)南極熊了解，洛馬公司位于加州桑尼維爾的增材設(shè)計(jì)與制造中心已獲得了一項(xiàng)全面的安全認(rèn)證。洛馬航天系統(tǒng)公司工程高級(jí)經(jīng)理庫(kù)埃拉對(duì)《航天新聞》說(shuō)：“我們是全球首座通過(guò)UL認(rèn)證的增材制造設(shè)施�！�

作為一家安全咨詢(xún)、教育與檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，UL去年發(fā)布了UL3400增材制造安全標(biāo)準(zhǔn)，旨在幫助增材制造廠(chǎng)家滿(mǎn)足監(jiān)管要求和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)對(duì)與3D打印材料、設(shè)備和生產(chǎn)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。一家機(jī)構(gòu)要拿到UL認(rèn)證，必須證明其設(shè)施內(nèi)的所有增材制造設(shè)備已由第三方認(rèn)證或評(píng)估，并開(kāi)展全面的員工培訓(xùn)，重點(diǎn)是增材制造工藝安全以及機(jī)器、材料和危害識(shí)別與管理。此外，尋求通過(guò)這項(xiàng)新認(rèn)證的機(jī)構(gòu)還必須對(duì)設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以確保安全管理辦法持續(xù)有效。

面積為629平米的洛馬增材設(shè)計(jì)與制造中心是9月17日開(kāi)業(yè)的。庫(kù)埃拉說(shuō)，洛馬設(shè)立這一設(shè)施是要解決材料研究與制造脫節(jié)問(wèn)題，并以更低的成本更快地生產(chǎn)衛(wèi)星部件。他說(shuō)，增材制造是一項(xiàng)非常令人驚嘆的技術(shù)，“我認(rèn)為我們還不了解其應(yīng)用范圍或全部潛力”。

過(guò)去十年，各航天廠(chǎng)家采用增材制造技術(shù)生產(chǎn)了越來(lái)越多的衛(wèi)星部件，開(kāi)始時(shí)是小型支架，隨后逐步向大型和關(guān)鍵部件擴(kuò)展。航空航天主承包企業(yè)主要是想通過(guò)增材制造來(lái)壓減成本和節(jié)省時(shí)間，而許多初創(chuàng)企業(yè)則正在圍繞著3D打印來(lái)建立業(yè)務(wù)。

新西蘭和美國(guó)創(chuàng)企火箭實(shí)驗(yàn)室公司“電子”火箭所用“拉瑟福德”發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要部件都是采用3D打印技術(shù)制造的。洛杉磯的相對(duì)論空間公司（Relativity Space）打算采用增材制造方式來(lái)生產(chǎn)整枚火箭。圣迭戈的增材火箭公司（ARC）把增材制造同創(chuàng)成式設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)，由電腦算法來(lái)測(cè)評(píng)設(shè)計(jì)，以找出最優(yōu)解決方案。紐約布魯克林的發(fā)射者公司（Launcher）眼下正在對(duì)一臺(tái)3D打印銅合金發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行點(diǎn)火試車(chē)。

庫(kù)埃拉說(shuō)，洛馬的首個(gè)3D打印衛(wèi)星部件是個(gè)“只有巴掌大小”的鈦波導(dǎo)支架，2011年隨NASA“朱諾”探測(cè)器發(fā)往木星。洛馬還打印了美國(guó)空軍第6顆“先進(jìn)極高頻”（AEHF）通信衛(wèi)星所用的鋁制航電線(xiàn)路盒，即“遠(yuǎn)程接口單元”。這顆衛(wèi)星定于明年發(fā)射。

7月份，洛馬航天系統(tǒng)公司迄今打印的最大一個(gè)部件完成了質(zhì)量測(cè)試。這是一個(gè)1.16米直徑高壓燃料貯箱的封頭。為建造燃料貯箱，技術(shù)人員要把采用傳統(tǒng)工藝制造的鈦圓筒同兩個(gè)打印的封頭焊到一起。該公司打算把打印的貯箱作為其LM2100衛(wèi)星平臺(tái)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng)提供給用戶(hù)。LM2100平臺(tái)針對(duì)的是2300～6500公斤重的衛(wèi)星。

庫(kù)埃拉說(shuō)，隨著有更多的人進(jìn)入該行業(yè)和各公司進(jìn)行更多的投入，這項(xiàng)技術(shù)會(huì)變得越來(lái)越好。材料工程師在這方面功不可沒(méi)，因?yàn)樗麄冋�在持續(xù)生產(chǎn)新的鋁、不銹鋼和因康鎳粉材和線(xiàn)材。洛馬航天系統(tǒng)公司設(shè)在加州帕洛阿爾托的先進(jìn)技術(shù)中心正在研制一種可打印形態(tài)的銅。庫(kù)埃拉說(shuō)，“我們正在試驗(yàn)把天線(xiàn)打印在共形表面上”，比如印在無(wú)人機(jī)機(jī)翼上。他說(shuō)，業(yè)內(nèi)正在出現(xiàn)很多新材料創(chuàng)新，而洛馬也不例外。

與此同時(shí)，新設(shè)備正在讓各廠(chǎng)家能夠打印更大的結(jié)構(gòu)。十年前，受打印機(jī)打印面積限制，工程技術(shù)人員只能打印15厘米見(jiàn)方的部件。庫(kù)埃拉說(shuō)，過(guò)不了多久，打印設(shè)備的打印面積就將增大到1米見(jiàn)方。此外，最新款的設(shè)備還可為工程技術(shù)人員監(jiān)測(cè)打印過(guò)程以及提升速度、安全性和可靠性帶來(lái)新的途徑。庫(kù)埃拉說(shuō)：“這就像電腦一樣，每隔三五年就會(huì)出現(xiàn)更大、更好的新機(jī)型。你必須持續(xù)進(jìn)行增材制造設(shè)備投資，不然的話(huà)就會(huì)落伍�！彼�認(rèn)為，10～20年后，工程師們將不會(huì)再按機(jī)加工來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，而會(huì)按照打印來(lái)設(shè)計(jì)。

來(lái)源：航天新聞