易加三維金屬3D打印高1.3米一體式火箭推進(jìn)器

2024年11月13日，南極熊獲悉，中國3D打印機(jī)制造商易加三維（Eplus3D）再次證明了它在大型3D打印技術(shù)方面的制造能力，成功生產(chǎn)出超大的單件3D打印火箭推進(jìn)器。這款革命性的推進(jìn)器高度超過1.3米，由易加三維的EP650-1600金屬粉末床熔融打印機(jī)制造。

高1.3米一體式3D打印火箭推進(jìn)器

這一工程壯舉是易加三維與迪拜人工智能工程技術(shù)開發(fā)商LEAP71緊密合作的成果。公司的首席設(shè)計(jì)師Josefine Lissner主導(dǎo)設(shè)計(jì)了這款具有200千牛頓(kN)推力能力的推進(jìn)器，是今年早些時(shí)候Noyron TKL-5火箭推進(jìn)器推力的40倍。

一體式火箭推進(jìn)器連續(xù)打印兩周

火箭推進(jìn)器采用鋁材料制造，鋁雖然在高溫應(yīng)用中面臨挑戰(zhàn)，但通過采用雙冷卻機(jī)制，易加三維成功地克服了這些難題。推進(jìn)器的主燃燒室通過集成的低溫液氧進(jìn)行冷卻，同時(shí)，噴嘴的上部則使用煤油作為冷卻介質(zhì)。這種復(fù)雜的功能集成設(shè)計(jì)，一次性在354小時(shí)內(nèi)不間斷打印完成，充分展示了EP650-1600打印機(jī)的穩(wěn)定性能和多功能性。

令人難以置信的是，該推進(jìn)器在打印完成后無需任何后處理工藝。表面光潔度達(dá)到了增材制造領(lǐng)域中極為罕見的高質(zhì)量水平，使這款火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在功能和美學(xué)上均取得滿意成果。

在另一個(gè)項(xiàng)目中，由AI自主開發(fā)的火箭推進(jìn)器一些細(xì)節(jié)

直接根據(jù)規(guī)格實(shí)現(xiàn)高性能3D打印設(shè)計(jì)

項(xiàng)目的核心是使用LEAP71的Noyron大型計(jì)算工程模型，實(shí)現(xiàn)了對推進(jìn)和熱動(dòng)力學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。借助這一模型的強(qiáng)大計(jì)算能力，LEAP71的工程師得以解決復(fù)雜的熱應(yīng)力和流體動(dòng)力學(xué)問題。此外，推進(jìn)器是基于LEAP71的PicoGK幾何內(nèi)核構(gòu)建的，后者在高精度工程任務(wù)中以緊湊且強(qiáng)大的性能聞名。

盡管該項(xiàng)目最初旨在Formenxt平臺(tái)上展示一個(gè)示范性部件，但易加三維與LEAP71的這一合作無疑證明了航空航天領(lǐng)域大型3D打印部件的巨大潛力。同時(shí)，該項(xiàng)目也展示了在需要耐用性和高性能的應(yīng)用場合中，功能集成部件的未來前景。此次合作的成功，進(jìn)一步彰顯了增材制造技術(shù)在生產(chǎn)大型高性能部件方面的顯著進(jìn)展。

關(guān)于LEAP 71

今年6月份，位于阿拉伯聯(lián)合酋長國迪拜的LEAP 71公司宣布，成功試射由公司大型計(jì)算工程模型Noyron開發(fā)的無需人工干預(yù)的增材制造液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。

這款火箭發(fā)動(dòng)機(jī)由位于德國施塔恩貝格的AMCM GmbH公司以銅為原料通過增材制造而成。隨后在英國謝菲爾德大學(xué)進(jìn)行后處理，并為測試做好準(zhǔn)備。熱火測試在英國韋斯科特的 Airborne Engineering公司進(jìn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了預(yù)期的2萬馬力和5kN千牛頓(kN)推力，并完成了所有測試，包括長時(shí)間燃燒。目前，公司已經(jīng)與美洲、歐洲和亞洲的多家領(lǐng)先航空航天公司合作。