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SpaceX首次载人发射成功,3D打印发挥作用,最先纳入无撑持金属打印
发布时间: 2020-06-06 来源:未知 点击次数:

原标题:SpaceX首次载人发射成功,3D打印发挥作用,最先纳入无撑持金属打印

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北京时间2020年5月31日03时22分,美国太空追求科技公司SpaceX用自家猎鹰9号火箭搭载“龙飞船”2号成功将两名宇航员送入太空,优等火箭成功回收。这是美国自2011年航天飞机计划终结以来,时隔9年再次成功发射载人飞船,SpaceX自此成为世界载人航天的第四位玩家,创造新历史。

本次发射的主要意义有两点:

自2011年美国航天飞机实走完末了一次义务退伍后,美国失踪了从本土起程的载人航天能力,只能倚赖俄罗斯联盟号飞船前去国际空间站。SpaceX此次发射是非俄罗斯飞走器近十年首次进走载人飞走,不光标志着美国载人航天能力的恢复,也标志着人类载人航天一个清新时代的最先,SpaceX已自力并周详掌握了载人航天最主要的运载火箭、货运飞船和载人飞船等环节。

本次发射是NASA与SpaceX签定的“商业载人项现在”的构成片面。这意味着此次的发射成功正式揭开了商业载人航天的大幕!

猎鹰9号火箭和载人“龙飞船”上的3D打印技术

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2013年,马斯克介绍了公司计划如何操纵Leap Motion控制器,Oculus Rift虚拟实际耳机和高端金属3D打印机为其Merlin火箭发动机制造零件。2014年,SpaceX最先在太空飞走硬件上操纵3D打印技术。以前1月,该公司泄露,猎鹰9号火箭装有3D打印的主氧化阀部件,这是SpaceX首次操纵3D打印部件。该部件在高压液态氧下平常运走,并且能够承受高波动和矮温。

猎鹰9号运载火箭9台发动机组织

载人“龙飞船”由美国宇航局委托SpaceX公司打造,高约6米,宽约3.7米,共4个舷窗,能够搭载7名宇航员,具有可重复操纵、乘员运输能力强、内部空间大等特点。龙飞船自备动力逃逸,飞船侧壁装配有8台超级天龙座发动机体系(Super Draco逃逸发动机),两个为一组,互为备份,一旦发现火箭展现故障,“龙飞船”能刹时被弹向坦然区域后返回地面。

龙飞船

值得仔细的是,Super Draco发动机的关键部件采用3D打印制造,借助该技术的复杂制造和集成制造上风,将之前几十个差别零部件削减为三个,由镍基超相符金经由过程激光3D打印制造而成,大大缩幼了整个发动机的设计和制造周期。

马斯克公布采用3D打印制造龙飞船发动机

Merlin和SuperDraco发动机的开发对于SpaceX航天器的发展至关主要,它们成功的将宇航员送入了预定轨道。

在宇航服方面,此次载人“龙飞船”的宇航服重18斤旁边,比清淡宇航服减负1/3。表不益看为简约又大气的黑白拼接形式,大片感通盘。黑色片面行使了聚酰胺纤维制成——弹性、软韧性一流,关于我们这可使得宇航员不像以前相通被服装限定走动。白色片面行使了深化玻璃纤维制成,其特点为耐火耐高温,且抗酸碱性极强。

简洁的宇航服设计,科技含量无限

其中,宇航员的头盔操纵3D打印技术定制制造,遮光罩、通风降温体系、耳机麦克风等都被暗藏其中,在保证坦然郑重的前挑下,不光减轻了重量,也将成本压缩到极限。

宇航服对比

纳入Velo3D无撑持金属3D打印

不论是在地球上照样在轨道上操纵3D打印技术,SpaceX都异国丝毫放缓的迹象,并且凝神于可扩展性和降矮成本,这能够成为SpaceX工程学的一个主要构成片面。就在上个月,SpaceX的主要3D打印机供答商之一Velo3D黑示,SpaceX已最先将其机器用于特定组件生产,而这些组件在操纵以前的技术制造时会遇到很大的题目。该公司进一步声称,SpaceX为火星星际飞船而开发下一代发动机的某些组件,将能够采用Velo3D的设备生产。

‍Velo3D无撑持金属3D打印

与传统的SLM技术差别,Velo3D能够挨近实现无撑持制造,实现在现有的金属3D打印机上无法制造的几何形状。其经由过程软硬件组相符方案解决粉末床激光熔融技术所固有的很众挑衅,包括设计限定、过程控制和一致性。此前已有霍尼韦尔等航空航天公司最先采用Velo3D的解决方案,SpaceX的大力添持,无疑表清新Velo3D的技术实力。

与传统制造手段相比,3D打印技术不光可大幅度降矮生产成本,还突破了传统制造工艺对于复杂形状的限定,它带来的是生产添工不益看念的革命性变化,对推动全球航空航天周围的发展首到了主要作用。

END

SpaceX载人飞船的发射成功,对NASA也有着举足轻重的意义,展望一次载人义务的报价展望仅在1.6亿美元级别,单座位报价远矮于俄罗斯和美国新一代飞船。曾经烧钱维持国际空间站载人航天发展的局面将得到肯定改善,可撙节一片面资金,声援更众商业航天发展,也为下一步偏重从事的深空探测贮备力量。

同时,随着世界三大载人航天大国进入新一代载人飞船同台竞技阶段,现在仅有美国和中国实现了共计三型飞船实际入轨测试,SpaceX的龙飞船、波音的星际客机(并未统统成功)和中国新载人飞船。但随着SpaceX实际载人义务的成功,美国在这一周围再次保持领先上风。不过必要表明的是,现在的SpaceX龙飞船主要定位于近地空间载人义务,和能够进一步实走深空载人义务的中美俄新一代主力载人飞船还有肯定的技术差距。

注:本文片面内容参考太空精酿《SpaceX 首次发射载人火箭成功的意义与亮点》