3D打印技術(shù)降低太空旅行成本

3D打印技術(shù)將原本發(fā)射太空衛(wèi)星耗資所需1000萬至5000萬的巨額花費(fèi)給降下來了。

　　

新西蘭創(chuàng)業(yè)公司RocketLab僅花費(fèi)了490萬將一顆小型衛(wèi)星送入軌道。公司的一款名為“盧瑟�！�(Rutherford)的火箭引擎采用電池作為發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其氧和碳?xì)浠�合物引擎的所有配件都是首次采�?D打印制造。該公司打算今年試運(yùn)行這一新技術(shù)，明年計(jì)劃每周將一顆衛(wèi)星送上既定軌道，進(jìn)行商業(yè)運(yùn)作。

“如果計(jì)劃可行，我們的電池動(dòng)力火箭可使得公司隨時(shí)發(fā)射小衛(wèi)星且成本更低，同時(shí)還可以創(chuàng)造出一些出色的宇宙空間基礎(chǔ)設(shè)施�！笔紫瘓�(zhí)行官彼得·貝克稱。

貝克稱，這是開放太空旅行至關(guān)重要的兩個(gè)因素，由于小衛(wèi)星的發(fā)射在時(shí)間以及金錢上的耗費(fèi)上讓人望而卻步。如果RocketLab 計(jì)劃可行的話，小衛(wèi)星的耗費(fèi)成本以及發(fā)射頻率都能得到有效改善，并且3D打印引擎技術(shù)意味著發(fā)動(dòng)機(jī)可以在短短三天內(nèi)打印完成。

大量公司需要采用衛(wèi)星服務(wù)，包括電視、廣播、寬帶以及街景地圖。低廉的價(jià)格使得更多的中小企業(yè)加入了日益激烈競(jìng)爭(zhēng)的行列。貝克稱，已有30家多公司注冊(cè)并使用RocketLab的服務(wù)，包括政府學(xué)校，該公司的主要投資方科斯拉風(fēng)險(xiǎn)投資公司(Khosla Ventures )以及軍火巨頭洛克希德•馬丁(Lockheed Martin)也在其中。

“過去幾年中，我們看到大量的私人股本進(jìn)入小型衛(wèi)星領(lǐng)域，也目睹了太空空間民主化的過程，這一原本屬于政府的領(lǐng)域現(xiàn)已進(jìn)入了私人商業(yè)世界。”貝克說。

Rocketlab是眾多將3D打印技術(shù)應(yīng)用于航天航空技術(shù)的公司之一。美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)近期正通過3D打印全尺寸銅合金火箭發(fā)動(dòng)機(jī)零件來節(jié)約成本。

“我們的目標(biāo)是制造火箭發(fā)動(dòng)機(jī)零部件比過去提速10倍，同時(shí)降低50%以上的制造成本�！泵绹�(guó)宇航局工程師克里斯•普羅茨(Chris Protz)在一份聲明中說。

美國(guó)國(guó)家航空航天局稱，銅合金是作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室機(jī)器零件內(nèi)襯理想材料因?yàn)槠淠透邷�，而且比其他金屬更�?dǎo)熱。

與此同時(shí)，去年7月，私營(yíng)航天公司SpaceX 一枚帶有3D技術(shù)打印引擎閥體的火箭升空。 “與傳統(tǒng)鑄造相比，打印閥體需要較高的力度、韌性以及抗斷裂性能，且材料屬性具有較低的變異性。閥體的打印周期不到兩天，而典型鑄件完成的時(shí)間則需按月計(jì)算。”該公司在去年的一份新聞稿中說。

由億萬富翁企業(yè)家艾倫•馬斯克(Elon Musk)創(chuàng)建的美國(guó)航空公司已創(chuàng)建了一個(gè)打印引擎室，只花了三個(gè)月時(shí)間。 “該計(jì)劃最終使得宇宙飛船充分并迅速地重復(fù)使用，它能夠加油并反復(fù)飛行以大幅降低太空旅行費(fèi)用�！盨paceX公司稱。