世界最大3D打印零件！將隨衛(wèi)星送上太空

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洛克希德·馬丁公司打破了世界上最大的3d打印零件的紀(jì)錄。

這位航空巨頭制造了一個(gè)3d打印鈦容器，用于直徑為46英寸(約4英尺)的衛(wèi)星燃料箱。

在鈦圓頂之前，洛克希德·馬丁公司最大的3d打印部件是一個(gè)烤面包機(jī)大小的電子外殼，用于高級的高頻衛(wèi)星項(xiàng)目。

(圖源：Lockheed Martin)

這個(gè)容器總共由三部分組成:兩個(gè)3D打印的圓頂，起到蓋子的作用，以及一個(gè)鈦圓柱體作為容器的主體。

這些高壓儲罐被部署在發(fā)射的衛(wèi)星上以攜帶燃料，包括洛克希德·馬丁公司的2100通訊衛(wèi)星。

包括中間的箱體，這個(gè)容器大約有95英寸(8英尺)高。

洛克希德·馬丁公司表示，3d打印技術(shù)使公司在用比以往更高效、更經(jīng)濟(jì)的方式建造關(guān)鍵部件方面取得了長足的進(jìn)步。

傳統(tǒng)上，要保證造出一個(gè)直徑4英尺、直徑4英寸的鈦制圓頂至少需要一年的時(shí)間。

但是3d打印已經(jīng)消除了這種較長時(shí)間的需求，同時(shí)減少了浪費(fèi)的材料。

洛克希德·馬丁公司表示，為了更好地直觀表示圓頂?shù)拇笮。@個(gè)容器可以裝下74加侖的咖啡、530個(gè)油光發(fā)亮的甜甜圈、31萬個(gè)M&M巧克力豆或6225個(gè)乒乓球。

洛克希德馬丁太空公司執(zhí)行副總裁里克•安布羅斯(Rick Ambrose)在一份聲明中說，迄今為止，從這個(gè)我們有史以來造過的最大的3d打印部件可以看出，我們正致力于一個(gè)未來，在那里我們生產(chǎn)的衛(wèi)星速度是現(xiàn)在的兩倍，但成本只有一半。

“例如，我們將建造圓頂?shù)臅r(shí)間縮短了87%，將總交付時(shí)間從兩年縮短到三個(gè)月。”

洛克希德·馬丁公司指出，3d打印所用的鈦和實(shí)物一樣堅(jiān)固、重量也很輕，但公司的工程師們?nèi)栽诩颖杜Γ源_保它能夠經(jīng)受反復(fù)的惡劣環(huán)境。

具體來說，圓頂必須足夠堅(jiān)固，能夠承受“發(fā)射的嚴(yán)峻性”，以及在太空真空中長達(dá)10年的任務(wù)。

洛克希德·馬丁公司是第一家將3D打印部件用于航天器的公司。

在美國國家航空航天局的“朱諾”任務(wù)中，它首次將打印出來的零部件送入了太空。

洛克希德·馬丁公司表示，從那時(shí)起，該公司已經(jīng)生產(chǎn)了數(shù)千個(gè)用于制造工具和原型的零部件。

3D打印機(jī)已經(jīng)被用于生產(chǎn)從假肢到機(jī)器人的所有產(chǎn)品，這個(gè)過程遵循以下基本步驟:

•使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件創(chuàng)建3D藍(lán)圖;

•準(zhǔn)備打印機(jī)，包括重新填充原材料，如塑料、金屬粉末和粘合液;

•通過機(jī)器啟動打印流程，從而構(gòu)建對象;

•3D打印過程可能會有所不同，但材料擠壓是最常見的，它的工作原理就像膠水槍:打印材料被加熱直至液化，然后通過打印噴嘴擠壓;

•使用數(shù)字文件中的信息，設(shè)計(jì)被分割成二維的橫截面，這樣打印機(jī)就知道把材料放在哪里;

•噴嘴將聚合物沉積在薄層中，通常為0.1毫米(0.004英寸)厚;

•聚合物迅速凝固，在構(gòu)建平臺降低、打印頭噴出另一層之前粘結(jié)在下面的層上(根據(jù)對象的不同，整個(gè)過程可能需要幾分鐘到幾天的時(shí)間);

•打印完成后，每個(gè)對象都需要一些后期處理，從將對象從構(gòu)建平臺上拆下來到移除支持，再到去除多余的粉末。