諾斯羅普·格魯曼利用吉凱恩激光金屬線材沉積技術(shù)生產(chǎn)固體火箭發(fā)動機(jī)

2024年2月5日，南極熊獲悉，英國航空航天制造商吉凱恩航空航天公司（GKN Aerospace）近日宣布將投資超過 6000 萬美元來提高其在瑞典特羅爾海坦的增材制造 (AM) 產(chǎn)能�，F(xiàn)在，吉凱恩宣布該公司已被美國國防巨頭諾斯羅普·格魯曼公司選中，計劃利用其增材制造技術(shù)來生產(chǎn)固體火箭發(fā)動機(jī)（SRM）。

△諾斯羅普·格魯曼公司的 SMART 演示靜態(tài)測試在該公司位于猶他州海角的測試區(qū)成功展示了多項固體火箭發(fā)動機(jī)創(chuàng)新。（照片來源：諾斯羅普·格魯曼）

2023年12月，諾斯羅普宣布在其固體發(fā)動機(jī)年度火箭技術(shù)演示器（SMART Demo）中成功測試了新開發(fā)的SRM。SMART 演示成功展示了多項創(chuàng)新技術(shù)、替代制造材料和工藝，可將交貨時間縮短 75%，包括：

• 采用增材制造技術(shù)構(gòu)建的多種先進(jìn)的長周期模具產(chǎn)品以及固體火箭發(fā)動機(jī)噴嘴結(jié)構(gòu)的組件；
• 一種能夠在低溫下運(yùn)行的新型經(jīng)濟(jì)高效的固體火箭發(fā)動機(jī)推進(jìn)劑；
• 替代供應(yīng)商和新材料可以補(bǔ)充或替代其他面臨供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)的長周期材料；
  

當(dāng)時，國防承包商指出“幾項創(chuàng)新技術(shù)”對該項目做出了貢獻(xiàn)，不過該公司并未透露涉及的制造商是誰。最新公告證實(shí)，吉凱恩航空航天公司極有可能是此次SMART 成功演示的參與者，并且吉凱恩的新型激光金屬沉積線材(LMD-w) 增材制造工藝是諾斯羅普提升 SRM 的核心支持技術(shù)之一。據(jù)GKN稱，得益于LMD-w技術(shù)（Cell 3打印系統(tǒng)的基礎(chǔ)），新型電機(jī)的開發(fā)時間縮短到不到一年，基于這項技術(shù)的增材系統(tǒng)位于該公司位于德克薩斯州朗德羅克的全球技術(shù)中心。

在有關(guān)該項目的新聞稿中，吉凱恩航空航天公司國防業(yè)務(wù)總裁 Shawn Black 表示：“我們很高興與諾斯羅普·格魯曼公司就SMART 演示進(jìn)行合作。此類計劃強(qiáng)調(diào)了增材制造可以帶來的顯著優(yōu)勢，例如降低支持我們武裝部隊和商業(yè)航空業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和交貨時間。我們致力于創(chuàng)新并快速推進(jìn)這項技術(shù)，以支持我們的客戶并為整個航空航天和國防工業(yè)基地提供更大的彈性。”

△GKNAerospace 的 Cell 3 3D 打印機(jī)

在國防部 (DoD)推動美國制造業(yè)回流的過程中，SRM似乎是該機(jī)構(gòu)最優(yōu)先考慮的組成部分之一。在諾斯羅普·格魯曼公司宣布成功進(jìn)行SMART演示的大約一周前，國防部負(fù)責(zé)研究與發(fā)展的副部長 Heidi Shyu 宣布，她領(lǐng)導(dǎo)的快速防御實(shí)驗儲備項目 (RDER) 最近選擇了三個項目，從研發(fā)轉(zhuǎn)向生產(chǎn)。

雖然 Shyu 沒有透露所選項目的名稱，但 C4ISRNET 記者 Courtney Albon 指出， RDER 于 2023 年 3 月開始測試的第一輪功能與遠(yuǎn)程導(dǎo)彈火力有關(guān)。同樣是在 Shyu 宣布和 SMART 演示之前不久，2023 年 11 月，總部位于科羅拉多州的太空初創(chuàng)公司Ursa Major Technologies宣布了該公司用于 SRM 生產(chǎn)的Lynx 工藝。

△拜登政府“投資美國”追蹤器截圖。圖片由 Whitehouse.gov 提供

吉凱恩航空航天公司是一家特別值得關(guān)注的重要公司，因為其研發(fā)基地位于美國、英國和瑞典，而這些國家現(xiàn)在都是北約國家。美國國防部最近發(fā)布的《國防工業(yè)戰(zhàn)略》強(qiáng)調(diào)聯(lián)盟在美國不斷發(fā)展的未來國家安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)計劃中發(fā)揮著日益重要的作用。其地理覆蓋范圍、介于大型企業(yè)和中小企業(yè) (SME) 之間的定位以及獨(dú)特的前瞻性技術(shù)實(shí)力相結(jié)合，意味著吉凱恩正是國防部打算動員起來采取行動以實(shí)現(xiàn)其回流目標(biāo)的公司。