1, Въвеждане на технологията за 3D печат на метал
Като вид адитивно производство, металният 3D печат създава твърди компоненти направо под ръководството на триизмерен модел, създаден от компютър чрез подреждане на метален прах или тел слой по слой. Освен голяма точност и ефективност, тази технология помага за производството на сложни геометрични форми без използване на сложни техники за обработка или форми. Благодарение на своите специални предимства, технологията за 3D принтиране на метал прогресивно заема челно място в космическата индустрия като основен инструмент за проектиране и производство на космически кораби.
2, Използване на метален 3D печат за проектиране на леки космически кораби
Един от основните елементи, ограничаващи работата на космическия кораб, е неговото тегло. Олекотената архитектура може не само да спести разходи за изстрелване, но и да увеличи ефективността и издръжливостта на носене на космически кораби в изследователски проекти в дълбокия космос. Посредством идеален структурен дизайн технологията за 3D принтиране на метал осигурява лека вътрешна структура на артикулите, без да компрометира механичните им характеристики. За важни компоненти като сателитни рамки и дюзи на ракетни двигатели, например, технологията за 3D принтиране на метали може да произведе леки компоненти със сложни структури на пчелна пита или непрекъсната армировка от влакна. Тези системи гарантират здравина и значително спестяват тегло, като същевременно повишават ефективността на носене на космическите кораби.
3, а не предимствата на металния 3D печат за производство на сложни конструкции
Екстремните климатични условия включват висока температура, високо налягане и силна радиация в изобилие по време на мисии за изследване на дълбокия космос. Конвенционалните производствени техники може да затруднят създаването на сложни конструкции, отговарящи на тези критерии. Преодолявайки тези ограничения, технологията за 3D печат на метал може директно да създава сложни части от практически всякаква форма. Освен рационализиране на производствения процес, тази интегрирана производствена техника намалява интерфейсите и възможните места за повреда между компонентите, като по този начин повишава надеждността и производителността на цялата система. За силно интегрирани компоненти като горивни камери на двигатели и тръбопроводни системи за гориво, например, технологията за 3D печат на метали може да произведе компоненти със сложни вътрешни охлаждащи канали и точен контрол на размера, като по този начин повишава топлинната ефективност и стабилността на горене.
4, 3D печатът на металната част играе ролята на бърза реакция и персонализирано производство.
Мисиите в изследването на дълбокия космос понякога имат висока степен на спешност и непредвидимост. Посрещането на търсенето за бърза реакция е предизвикателство при традиционните производствени техники, тъй като те могат да изискват екстензивни производствени цикли и сложни процедури. Със своите гъвкави и ефективни свойства, технологията за 3D печат на метал предлага идеалния отговор на тази нужда. Астронавтите в космически мисии могат да се сблъскат с различни неидентифицирани трудности, които изискват определени инструменти или допълнителни компоненти, за да се справят. Технологията за метален 3D печат може бързо да се развива и произвежда необходимите инструменти или резервни части в зависимост от реалните нужди на Земята или в бъдещи космически фабрики. Този капацитет за бърза реакция намалява зависимостта от ресурси от Земята и подобрява адаптивността и реактивността на задълженията.
Освен това с метален 3D печат е възможно производство по поръчка. Критериите за всяка задача в мисиите за изследване на дълбокия космос са специфични. Персонализирането на инструменти или компоненти, които отговарят на специфичните нужди на работата, е възможно чрез технологията за 3D печат на метал. Този персонализиран производствен капацитет намалява производствените разходи и цикли в допълнение към увеличаването на степента на успех на задачите.
5: Възможностите за метален 3D печат в производството на космическа индустрия
Персонализираното оборудване и резервните части за бърза реакция са в по-голямо търсене предвид множеството и сложността на проектите за изследване на космоса. Поради голямата си ефективност и адаптивност, технологията за метален 3D печат предлага идеалния отговор на това изискване. Астронавтите в космически мисии могат да се сблъскат с няколко неидентифицирани трудности, които се нуждаят от специални инструменти, за да се справят. Докато технологията за метален 3D печат може бързо да проектира и произведе необходимите инструменти в зависимост от действителните нужди на Земята или в бъдещите космически фабрики, значително подобрявайки гъвкавостта и отзивчивостта на дейностите, традиционните методи за производство и доставка на инструменти отнемат време и са скъпи.
По-важното е, че технологията за 3D печат на метали позволява космическо производство или бързо транспортиране на резервни компоненти на Земята. Необходимите резервни части могат да бъдат произведени във възможно най-кратко време чрез изпращане на проектните данни на резервните части напред към 3D принтера на космическата станция или Земята, като по този начин се гарантира постоянна и надеждна работа на космическия кораб. Използването на тази технология ще помогне за подобряване на автономността и устойчивостта на проектите за изследване на космоса и значително по-ниска зависимост от ресурси от Земята.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/metal-additive-manufacturing-impellers.html