美國宇航局成功測試全3D打印火箭發(fā)動機 — 可產生2萬磅推力

在認識到3D打印技術的諸多好處后，世界主要的航天機構正在越來越多的將這種技術用于制造航天器的零部件，這其中最為積極的當屬美國宇航局（NASA）。在今年早些時候，他們就成功測試了用于火箭推進的3D打印渦輪泵，而最近，他們又成功完成了對全3D打印火箭發(fā)動機的測試。在測試中，發(fā)動機使用低溫液氫和液氧燃料產生了2萬磅的巨大推力。
事實上在此次的測試之前，NASA就多次探討過3D打印技術的優(yōu)勢，特別是在作為一種用于遠程探索任務的經濟型工具方面 — 這需要它有能力制造航天器所需的重要零部件，而這正是此次測試的目的。

不過與之前的其它測試相比，此次的測試顯得非常特別，因為發(fā)動機上3D打印部件的數(shù)量達到了驚人的75%。“通過測試渦輪泵、燃料噴射器和閥門，我們已經證明了制造一個用于登錄器或空間推進的3D打印發(fā)動機是完全可行的。”3D打印驗證發(fā)動機的項目經理Elizabeth Robertson在NASA的網站上表示。

據中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解，這些3D打印部件都是利用選擇性激光燒結（SLS）技術制造的，每個都極具成本效益，不僅成本降低了不少，而且制造時間從使用傳統(tǒng)工藝時的超過1年縮短到了現(xiàn)在的幾個月。

在過去的3年里，NASA一直在進行一系列3D打印部件的開發(fā)，而此次的發(fā)動機則是迄今為止相當重要的進展。盡管此前，大部分的3D打印部件都經過了單獨的測試或與其它非3D打印部件共同進行了測試，但這回卻是它們首次一起接受測試。

“這些3D打印部件的表現(xiàn)與被安裝在常規(guī)發(fā)動機中時一樣好，都經受住了火箭發(fā)動機內的極高溫度和壓力，”發(fā)動機的測試負責人Nick Case表示，“渦輪泵的轉速超過了9萬轉/分鐘，而最終的結果就是令推進室產生了超過2萬磅的推力。這樣的發(fā)動機足以為火箭的上部或火星登陸倉提供足夠的力量。”

此次的測試總共進行了7次，最長的一次持續(xù)了10秒鐘。在所有的測試中，這臺3D打印發(fā)動機都是暴露在與真實場景別無二致的極端條件之下的。

在這里需要強調的是，極端的發(fā)射和太空環(huán)境有可能造成發(fā)動機部件的脆裂，所以這些3D打印部件必須非常耐用才行。因此，使用甲烷和更多3D打印部件的測試（比如冷卻燃燒室和噴嘴）已經進入了NASA的未來計劃。

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《美國宇航局用3D打印技術造火箭發(fā)動機》
《美國宇航局“3D打印火箭發(fā)動機渦輪泵”成功通過測試》
《美國宇航局成功測試使用3D打印制造的最復雜的燃料噴射器》

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