3D打印技術(shù)為火星探測儀開發(fā)輕量化部件

航空航天3D打印市場以非�？斓脑鏊侔l(fā)展，到2025年市場規(guī)模有望增長至50億美元。如今一些火星探測儀或其他航空領(lǐng)域的制造都急切的用3D打印機來開發(fā)較輕量化部件。

      3D打印技術(shù)應(yīng)用在制造業(yè)，具備成本低、快速制造減少時間周期、協(xié)調(diào)能力高、可完成繁雜構(gòu)造等特點，也有許多其他探測器，也運用到3D打印技術(shù)應(yīng)用來開發(fā)設(shè)計和生產(chǎn)制造零部件。

      中國“天問一號”火星探測器

      在2020年7月23日，在我國長征五號遙四火箭發(fā)動機在海南文昌發(fā)射基地發(fā)射起飛，此次配用的是“天問一號”火星探測器。它是在我國首次獨立探測火星。 據(jù)了解，“天問一號”火星探測器安裝運用了一批3D打印訂制的零部件，這其中包括相當一部分的金屬材料3D打印零件(如鈦合金等)，具備高韌性耐熱耐輻射源等各種各樣高性能特點，能夠充分滿足在火星極端自然環(huán)境中一切正常工作中運作的規(guī)定。高能離子浮塵、空間碎片，要考慮到構(gòu)造的特性和特性，深空探測器構(gòu)造包含高彎曲剛度、輕量、規(guī)格可靠性、拓撲優(yōu)化這些要求。

      國外深空探測的3D打印運用

2018.NASA的獵戶座太空飛船由3D打印機生產(chǎn)制造超出一百個構(gòu)件，運用了承擔(dān)深空太空每日任務(wù)的極端化溫度和氧化作用的新型材料，包含新式Antero™800NA的ESD組合，它是一種根據(jù)PEKK的熱塑性原材料，可帶來高性能的機械設(shè)備，有機化學(xué)和熱特性。

      生產(chǎn)制造級熱塑性3D打印零件，由洛克希德馬丁企業(yè)的增材制造試驗室與PADT協(xié)作生產(chǎn)制造，PADT選用S企業(yè)的3D打印機，和ULTEM9085環(huán)氧樹脂等先進材料和列入重要靜電感應(yīng)損耗(ESD)作用的新式Antero原材料，NASA能夠 充分滿足3D打印構(gòu)件在深空極端化標準下的重要規(guī)定。Antero特別適合充分滿足NASA對耐高溫和耐酸類的規(guī)定，及其承擔(dān)高機械設(shè)備荷載的工作能力。

      歐州火星漫游者探測器

      Ogle善于原形開發(fā)設(shè)計，開發(fā)設(shè)計生產(chǎn)制造探測器汽車底盤的行為主體和太陽能發(fā)電太陽能電池板。運用3D打印(SLS)也會出現(xiàn)傳統(tǒng)手工藝，例如CNC。她們還復(fù)印了八個合葉，用以讓太陽能電池板很好的收折。據(jù)統(tǒng)計，在終端設(shè)備運用上，也安裝了一部分3D打印零件。