打印火箭！英國(guó)太空發(fā)射公司Orbex委托AMCM建造歐洲最大SLM 3D打印機(jī)

導(dǎo)言：Orbex是一家總部位于英國(guó)的航天公司，在蘇格蘭設(shè)有總部、生產(chǎn)和測(cè)試設(shè)施，在丹麥有設(shè)計(jì)和測(cè)試設(shè)施。絕大多數(shù)Orbex的工作人員都有航空航天相關(guān)的專業(yè)背景。2020年7月，南極熊就曾報(bào)道過(guò)英國(guó)計(jì)劃在本土發(fā)射第一枚Orbex Prime 3D打印火箭。2021年2月24日，Orbex在社交媒體上宣布委托德國(guó)EOS集團(tuán)旗下的AMCM定制歐洲最大的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)進(jìn)行火箭制造。

△OrbexTwitter

人類探索宇宙的腳步從遠(yuǎn)古時(shí)期的飛天壁畫(huà)開(kāi)始便從未停歇。近年來(lái)，隨著金屬增材制造技術(shù)的快速崛起，與它設(shè)計(jì)靈活、制造簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，吸引著眾多航天科技公司的目光。南極熊之前曾經(jīng)有相關(guān)報(bào)道，RelativitySpace成功制造3D打印火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，NASA制造的3D打印火箭發(fā)動(dòng)機(jī)零件耐受23次點(diǎn)火測(cè)試，以及NASA宣布未來(lái)將會(huì)使用大型3D打印技術(shù)來(lái)制造未來(lái)的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。

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如今這一想法已在歐洲付諸實(shí)踐了。英國(guó)創(chuàng)新型太空發(fā)射公司Orbex在歷經(jīng)數(shù)月的一系列實(shí)驗(yàn)之后，終于和AMCM簽署了數(shù)百萬(wàn)英鎊的協(xié)議來(lái)建造歐洲最大的工業(yè)級(jí)金屬3D打印機(jī)來(lái)應(yīng)對(duì)日益增加的發(fā)射需求。新建造的3D打印機(jī)預(yù)計(jì)每年能夠打印35臺(tái)大型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪泵。除了3D打印機(jī)之外，AMCM還將提供一整套的打印套件，包括后處理機(jī)器和 “機(jī)器視覺(jué)” 系統(tǒng)。這些套件具有自動(dòng)成像功能，輔助監(jiān)控3D零部件的加工。為了容納新機(jī)器，Orbex正在將它的工廠占地面積再增加1000平方米。

△Orbex的3D打印火箭發(fā)動(dòng)機(jī)

△Orbex火箭被認(rèn)為是一種環(huán)境友好的發(fā)射系統(tǒng)，它使用生物丙烷，這是一種可再生的生物燃料，與傳統(tǒng)的煤油火箭燃料相比，可將二氧化碳排放量減少90％。

為了應(yīng)對(duì)太空飛行所需承受的極限溫度和壓力，新的3D打印機(jī)將使用包括鈦和鋁在內(nèi)的合金來(lái)打印火箭零部件。盡管這家公司原有的引擎以及其他重要的制造系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟，新的3D打印系統(tǒng)仍然能夠發(fā)揮作用來(lái)提高生產(chǎn)速度和生產(chǎn)質(zhì)量。大型的3D打印機(jī)的建造和使用能夠免除傳統(tǒng)焊接技術(shù)的使用，增強(qiáng)零件的整體強(qiáng)度，減少因焊接可能產(chǎn)生的問(wèn)題。3D打印組件將成為Orbex運(yùn)載火箭的重要組成部分。公司計(jì)劃制造一款長(zhǎng)19米的 “微型發(fā)射器” 火箭，旨在將小型衛(wèi)星送到地球的極地軌道。2020年8月，Orbex的母公司Space Hub Sutherland獲得了在A'Mhoine半島建造基底的許可。預(yù)計(jì)在2022年能夠進(jìn)行首次軌道發(fā)射。

△Sintavia的AMCM新型M4K-4金屬AM機(jī)床將加工高性能的銅和鎳合金（由AMCM/Sintavia提供）

最后，南極熊來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下EOS旗下的AMCM，公司全名Additive Manufacturing Customized Machines。公司主要制造、生產(chǎn)和定制高性能3D打印機(jī)，可以根據(jù)客戶的需求配置激光器、調(diào)整加熱系統(tǒng)以及改進(jìn)建構(gòu)尺寸。AMCM還可以根據(jù)客戶的需要建造全新的3D打印系統(tǒng)，因此成為了許多需求3D打印技術(shù)的高科技公司的最佳合作伙伴。除了本次介紹的Orbex之外，2021年1月，美國(guó)新一代飛行與發(fā)射部件設(shè)計(jì)者和3D打印商Sintavia被報(bào)道又從AMCM購(gòu)買(mǎi)了2臺(tái)新的M4K-4金屬增材制造機(jī)器。目前這家公司從AMCM處總共購(gòu)機(jī)數(shù)量已經(jīng)到了8臺(tái)。

參考閱讀：

1. Orbex Space Twitter

2. Orbex Commissions Largest Industrial 3D Printer in Europefor Rapid Rocket-Building

3. Countdown continues to Sutherland spaceport after orderplaced for largest industrial 3D printer in Europe

4. Orbex Signs AMCM To Build Largest Industrial 3D PrinterFor Rapid Rocket-Building

5. AMCM

6. Sintavia expands rocket manufacturing capability with twoM4K-4 AM machines from AMCM

7. 英國(guó)計(jì)劃在本土發(fā)射第一枚Orbex Prime 3D打印火箭