NASA 3D首次打印全尺寸铜火箭发动机部件

作者:年虹葱

Chuck Bednar为redOrbitcom - @BednarChuck NASA工程师试验增材制造本周早些时候通过3D打印首次全尺寸铜火箭发动机部件将他们的努力提升到了一个新的水平根据美国航天局的说法生产的是一种能够在极端温度和压力下运行的燃烧室内衬,并且用于制造它的过程有可能大大减少制造火箭部件所需的时间和金钱Steve Jurczyk,空间技术任务理事会副主任位于华盛顿的美国宇航局总部称其为“航空航天3D打印的里程碑”,并补充说,“增材制造是我们正在采用的众多技术之一,以帮助我们继续我们的火星之旅,甚至维持生活在红色星球上的探险家”增材制造团队工程师验证该部件是按照设计使用结构光扫描o建造的在计算机屏幕上,他们注意到它将用于火箭燃烧室,用于帮助提供推力的超冷推进剂混合并加热到极端温度。这是将火箭送入火箭所需的许多高度复杂的部件之一空间在燃烧室内,推进剂燃烧温度超过5000华氏度为防止熔化,温度低于绝对零度100度以上的氢气在200多个错综复杂的雕刻冷却通道中循环冷却入口沿着燃烧室的顶部边缘可见(信用卡:美国国家航空航天局/ MSFC / Emmett鉴于)“在纸边缘薄铜衬里壁的内部,温度飙升至超过5,000华氏度,我们必须通过冷却至绝对温度低于100度的再循环气体使其保持熔化状态在墙的另一边为零,“美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心工程理事会主任克里斯辛格解释说,制造pper火箭发动机衬里“为了使气体循环,燃烧室衬里在内外壁之间建立了200多个复杂的通道,”Singer补充说“使这些具有复杂内部几何形状的微小通道对我们的添加剂制造团队构成挑战”成员Marshall的材料和加工实验室使用选择性激光熔化机熔化8,255层铜粉来制造腔室,这个过程需要10天18个小时才能完成制造衬垫之前,材料工程师创造了其他几个测试部件,材料和开发使用铜的3D打印工艺制造更便宜,更实惠的火箭发动机材料工程师扎克琼斯解释说,铜“非常擅长导热”这就是为什么铜是衬里发动机燃烧室和其他的理想材料零件,但这个属性使铜challen的增材制造因为激光很难连续熔化铜粉“到目前为止,只有少数铜火箭零件使用3D打印制造,这意味着该机构通过使用增材制造生产火箭零件而开辟了新的道路。能够承受极端的高温和低温,以及在内壁外侧建立复杂的冷却通道,这些通道与铅笔标记一样薄。火箭部件使用称为GRCo-84的铜合金制造,由美国宇航局材料科学家在俄亥俄州克利夫兰市格伦研究中心创建该机构的研究人员进行了广泛的材料表征,有助于验证3D打印工艺参数并确保构建质量,该机构表示,并将开发一个数据库,将用于指导未来的3D打印火箭发动机设计“我们的目标是将火箭发动机部件制造速度提高10倍,并将成本降低50以上马歇尔推进工程师和项目负责人Chris Protz表示,“我们并没有试图制造和测试一个零件我们正在开发一个可重复的工艺,工业可以采用先进设计制造发动机零件。最终目标是制造建筑火箭发动机每个人都更实惠“有关NASA 3D打印的更多信息及其未来影响,请阅读我们对Niki Werkheiser的独家采访,NASA 3D打印零G项目经理  - 在Twitter,Facebook,Google +,....