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    洛馬公司將增材制造擴展到關鍵衛星部件

    發表時間:2018年11月06日瀏覽量:

    據南極熊了解,洛馬公司位于加州桑尼維爾的增材設計與制造中心已獲得了一項全面的安全認證。洛馬航天系統公司工程高級經理庫埃拉對《航天新聞》說:“我們是全球首座通過UL認證的增材制造設施。”
     
    作為一家安全咨詢、教育與檢驗機構,UL去年發布了UL3400增材制造安全標準,旨在幫助增材制造廠家滿足監管要求和標準,同時應對與3D打印材料、設備和生產相關的風險。一家機構要拿到UL認證,必須證明其設施內的所有增材制造設備已由第三方認證或評估,并開展全面的員工培訓,重點是增材制造工藝安全以及機器、材料和危害識別與管理。此外,尋求通過這項新認證的機構還必須對設施進行監測,以確保安全管理辦法持續有效。

    面積為629平米的洛馬增材設計與制造中心是9月17日開業的。庫埃拉說,洛馬設立這一設施是要解決材料研究與制造脫節問題,并以更低的成本更快地生產衛星部件。他說,增材制造是一項非常令人驚嘆的技術,“我認為我們還不了解其應用范圍或全部潛力”。

     
    過去十年,各航天廠家采用增材制造技術生產了越來越多的衛星部件,開始時是小型支架,隨后逐步向大型和關鍵部件擴展。航空航天主承包企業主要是想通過增材制造來壓減成本和節省時間,而許多初創企業則正在圍繞著3D打印來建立業務。

    新西蘭和美國創企火箭實驗室公司“電子”火箭所用“拉瑟福德”發動機的所有主要部件都是采用3D打印技術制造的。洛杉磯的相對論空間公司(Relativity Space)打算采用增材制造方式來生產整枚火箭。圣迭戈的增材火箭公司(ARC)把增材制造同創成式設計結合起來,由電腦算法來測評設計,以找出最優解決方案。紐約布魯克林的發射者公司(Launcher)眼下正在對一臺3D打印銅合金發動機進行點火試車。

    庫埃拉說,洛馬的首個3D打印衛星部件是個“只有巴掌大小”的鈦波導支架,2011年隨NASA“朱諾”探測器發往木星。洛馬還打印了美國空軍第6顆“先進極高頻”(AEHF)通信衛星所用的鋁制航電線路盒,即“遠程接口單元”。這顆衛星定于明年發射。

     
    7月份,洛馬航天系統公司迄今打印的最大一個部件完成了質量測試。這是一個1.16米直徑高壓燃料貯箱的封頭。為建造燃料貯箱,技術人員要把采用傳統工藝制造的鈦圓筒同兩個打印的封頭焊到一起。該公司打算把打印的貯箱作為其LM2100衛星平臺的一個標準選項提供給用戶。LM2100平臺針對的是2300~6500公斤重的衛星。

    庫埃拉說,隨著有更多的人進入該行業和各公司進行更多的投入,這項技術會變得越來越好。材料工程師在這方面功不可沒,因為他們正在持續生產新的鋁、不銹鋼和因康鎳粉材和線材。洛馬航天系統公司設在加州帕洛阿爾托的先進技術中心正在研制一種可打印形態的銅。庫埃拉說,“我們正在試驗把天線打印在共形表面上”,比如印在無人機機翼上。他說,業內正在出現很多新材料創新,而洛馬也不例外。

     
    與此同時,新設備正在讓各廠家能夠打印更大的結構。十年前,受打印機打印面積限制,工程技術人員只能打印15厘米見方的部件。庫埃拉說,過不了多久,打印設備的打印面積就將增大到1米見方。此外,最新款的設備還可為工程技術人員監測打印過程以及提升速度、安全性和可靠性帶來新的途徑。庫埃拉說:“這就像電腦一樣,每隔三五年就會出現更大、更好的新機型。你必須持續進行增材制造設備投資,不然的話就會落伍。”他認為,10~20年后,工程師們將不會再按機加工來設計產品,而會按照打印來設計。

    來源:航天新聞
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