Първи случай: Qiancheng № 1 01 звезда
Изстрелян от China Aerospace Science and Technology Corporation, космическият кораб Qiancheng{{0}} бележи еталон. Първият сателит в света, който прилага такава технология, сателитът използва цяла звездна конструкция, базирана на 3D отпечатани матрични материали. Използвайки интегрирана технология за производство на добавки от алуминиева сплав, звездата Qiancheng-1 01 е изградена с минимална характеристика от само 0,5 mm и над 1 милион решетъчна структура в звездата. Този метод не само намалява драстично теглото на сателитните сгради, като по този начин променя тегловното съотношение от конвенционалните 20% на по-малко от 15%, но също така намалява броя на компонентите и съкращава цикъла на проектиране и подготовка.
Ефективното изстрелване и стабилната работа на сателита Qiancheng-1 01 означава, че зрелостта на технологията за 3D отпечатана триизмерна решетъчна структура за основните носещи конструкции на космически кораби е достигнала ниво девет, което показва, че действителната система ефективно е изпълнила своята мисия . Този метод не само подобрява структурната здравина на сателитите, но също така показва технологичните предимства на металния 3D печат в мащабна, рафинирана и специфична структурна формация.
Втори случай: ракета носител на течности „Zhuque-2“
Blue Arrow Aerospace отделно разработи ракетата носител на течен кислород „Zhuque-2“, използвайки 10-тонния двигател с течен кислород метан „Tianque“ (TQ-11), единственият ракетен двигател с течен кислород и метан с множество дюзи, използван в Китай. Ключови части на двигателя, като горивната камера и тялото на газовия генератор, имат сложни вътрешни структури и строги изисквания за външна форма и точност на канала за потока. Докато технологията за 3D печат на метали може да постигне интегрирано формоване на сложни структури, драстично намаляване на циклите на сглобяване на двигателя и подобряване на поддръжката на двигателя, традиционните техники за коване и заваряване не могат да задоволят тези технологични критерии.
Blue Arrow Aerospace ефективно е произвела важни части, включително горивната камера и тялото на газовия генератор, използвайки метална 3D технология за печат с минимална точност на размера на елемента от 0.05 mm. Това повишава структурната здравина на ракетния двигател, както и неговата надеждност и производителност. Цялото внедряване на технологията за 3D печат на метал в производството на ракетния двигател "Zhuque-2" напълно илюстрира неговите специални предимства при изграждането на сложна конструкция.
Трети случай: тестов кораб за пилотирани космически кораби от ново поколение
Освен завършването на първия космически експеримент за 3D печат, тестовият кораб с пилотиран космически кораб от ново поколение носеше първия механизъм за разгръщане на CubeStar, базиран на технологии за 3D печат на метал. Starspace (Beijing) Technology Co., LTD на China Commercial Aerospace Corporation разработва устройството за разгръщане и го произвежда, като използва техниката за 3D печат Platinum Metal. Теглото на устройствата за внедряване на метален 3D печат е само половината от конвенционалните стоки за механична обработка, а цикълът на обработка е съкратен от много месеци до една седмица, като по този начин значително се намалява проектното тегло и се повишава здравината на конструкцията.
Този полет напълно потвърди структурната здравина, свойствата на материала и адаптивността към космическата среда на CubeSat 3D отпечатаното ново устройство за разгръщане, като по този начин предоставя данни и технически резерви за широкомащабното приложение на „3D принтиране+космическо пространство“ и бъдещото пускане в орбита и мобилно разполагане на микро и нано сателити на космически станции. Освен че отговаря на критериите за изстрелване и разгръщане на световния стандарт 3U кубичен сателит, това разгръщащо устройство има капацитета да изстрелва стотици сателити с една ракета, като по този начин генерира нови възможности за производство и разгръщане на компоненти за космически кораби.
Предимства на 3D печат на метал
Основните отражения на ползите от технологията за 3D печат на метал при производството на компоненти за космически кораби се намират в следното:
Технологията за метален 3D печат може да увеличи максимално печатните структури, да намали материалните отпадъци, да позволи олекотен дизайн и да повиши производителността и ефективността на самолета.
Технологията за 3D печат на метали може незабавно да преведе CAD моделите във физически модели, като по този начин постига прецизна репликация едно към--за трудни за изграждане сложни структури, използвайки конвенционални производствени техники.
Съкращаване на цикъла и намаляване на разходите: Като избягва по същество загубата на материал и време в процеса на „еднакво производство на материали и субтрактивно производство“, технологията за метален 3D печат предоставя стоки под формата на „диференциация и интеграция“, като по този начин повишава ефективността на производството.
силна надеждност и производителност: Високопроизводителните и много прецизни компоненти, станали възможни чрез метален 3D печат, ще подобрят структурната здравина и надеждност на космическия кораб.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/intake-manifolds-of-metal-additive.html