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三维打印火箭配件 成功通过“烈火”考验

科学家发明了利用铜粉三维打印合金材料的新方式,使用Marshall飞行中心的设施打印了首个铜质火箭引擎配件——燃烧室的内衬层。(NASA/MSFC/David Olive)

美国宇航局(NASA)三维打印的一个火箭引擎燃烧室配件,最近成功通过了“烈火”的考验。这意味着以前需要工程师数周时间焊接完成的零部件,今后只需几小时就能打印出来。

这是NASA在全国的三个研发中心——俄亥俄的Glenn中心、维吉尼亚的Langley中心和阿拉巴马的Marshall太空飞行中心多年共同合作的成果。

2015年,Glenn中心的材料科学家发明了利用铜粉三维打印合金材料的新方式,使用Marshall飞行中心的设施打印了首个铜质火箭引擎配件——燃烧室的内衬层。这次,他们为内衬层打印了外包层,以保护引擎的其它部分不受燃烧室工作时压力的影响。

虽然金属铜导电性能好,但是和很多金属一样,它不是很坚韧。因此NASA为这个铜质内衬再包上了镍基合金外包层,使得内衬层足够坚固以承受燃烧室的压力。

虽然科学家们花了几年的时间才获得这一成果,但这意味着今后这些工程省去了很多需要工程师亲手参与制造配件的工序,比如焊接金属转接头等。也就是说,今后一个这样的外包层只需几小时就能打印完成,而以前需要几天或者几周的时间。

测试人员点燃引擎模拟发射时的状态,烈火炙烤了25秒引擎达到100%功率,内衬和外包层成功通过了测试。

NASA已在利用三维打印技术在火箭引擎上的应用领域研究多年。利用金属粉末结合三维打印技术目前还处在发展初期,有着巨大的潜力。◇

阿波罗网责任编辑:夏雨荷 来源:大纪元 转载请注明作者、出处並保持完整。

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