SKYRORA 开发了 SKYPRINT 2,这是“欧洲最大的混合 3D 打印机”,用于火箭部件

Skyrora是一家总部位于爱丁堡的私人火箭制造商,它开发了据称是欧洲最大的混合 3D 打印机。

该公司即将于 2022 年第二季度开始生产,该公司即将推出的 Skyprint 2 3D 打印机将用于为 Skyrora 的卫星运载火箭制造长达 2.3m 的大幅面火箭发动机部件。该机器建立在先前开发的 Skyprint 1 之上,并将在同一工作区中同时具有金属 3D 打印和传统 CNC 铣削功能。

Skyrora 表示,与其他金属 3D 打印机相比,Skyprint 2 将大大降低工艺复杂性,同时将生产成本和打印时间减少约 30%。

Skyrora 的创始人兼首席执行官 Volodymyr Levykin 表示:“Skyprint 2 增强了我们的雄心,不仅要成为第一家在英国本土推出的公司,而且还要以最可持续的方式这样做。通过使用我们定制的行业领先的 3D 打印技术更好地控制我们零件的设计和制造过程,我们正在向从我们自己的土地上提供重要的太空服务迈出另一个关键的一步。”

SKYRORA 开发了 SKYPRINT 2,这是“欧洲最大的混合 3D 打印机”,用于火箭部件
Skyprint 2 的渲染图。图像来自 Skyrora。

使用 Skyrora 推进英国太空飞行

Skyrora 成立于 2017 年,旨在成为英国领先的太空发射公司。该公司主要针对不断增长的小型卫星市场,采用增材制造和传统制造相结合的方式生产自己的火箭。该公司目前在欧洲拥有 150 多名员工,并希望到 2022 年成为第一个从英国太空港发射升空的公司。

早在 2019 年,Skyrora 就宣布在苏格兰开设一个新的发动机测试设施。此后,该设施已被用于完成其火箭的燃烧和万向节测试。

今年早些时候,该公司还成功完成了Skyrora XL 火箭第三级的试验。运载火箭的设计目的是能够在轨道上重新点燃发动机约 15 次。它将用于完成诸如充当太空拖船或使废弃卫星脱离轨道的任务。

最近在 2021 年 10 月,Skyrora 宣布了与太空港SaxaVord的多次发射协议,该协议将使该公司到 2030 年能够每年完成 16 次发射。

SKYRORA 开发了 SKYPRINT 2,这是“欧洲最大的混合 3D 打印机”,用于火箭部件
正在测试的 Skyrora 火箭。照片来自 Skyrora。

Skyprint 2 3D 打印机

Skyprint 2 将采用 Skyrora 的定向能量沉积 (DED) 3D 打印工艺,这是一种增材制造形式,利用高功率激光束熔化从喷嘴中沉积出来的金属粉末。这种方法以其出色的材料效率、生产近净形状组件的能力以及通过简单地打印附加层来修复零件的能力而闻名。

使用该系统的 CNC 功能,Skyrora 将能够加工其打印零件以实现最终成品几何形状。该公司还将能够加工最初未印刷的零件。

据 Skyrora 称,Skyprint 2 将与 Inconel 兼容,Inconel 是一种以高强度、出色的耐腐蚀性和高温稳定性而闻名的镍基高温合金。这种金属是航空航天等行业中高应力、高温零件的首选材料之一,恰好构成了 Skyrora 火箭发动机部件的大部分。

Inconel 发动机零件的传统制造从设计到交付可能需要大约十周的时间,这还不包括任何质量修改或迭代。使用 Skyprint 2,Skyrora 预计能够在短短两周内 3D 打印出自己的即用型 Inconel 零件。该系统还将使公司能够在需要时进行快速设计迭代,所有这些都没有相关的时间和成本负担。

Levykin 补充说:“创建这种具有成本效益和时间效益的解决方案包含了英国航天工业核心的创新和人才。作为一项资产,Skyprint 2 是一个真正的游戏规则改变者——它将改变 Skyrora 的运营,并扩大空间工程的总体可能性。”

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Skyrora 现有的 Skyprint 1 3D 打印机。照片来自 Skyrora。

随着增材制造技术的进步,火箭发动机部件的 3D 打印变得越来越普遍。10 月,美国私人航空航天公司Launcher在NASA 斯坦尼斯航天中心测试其 3D 打印 E-2 火箭发动机的过程中取得了另一个里程碑。该公司还从 OEM Velo3D购买了第二个 Sapphire 3D 打印系统,它将用于 3D 打印发动机的钛轨道器压力容器。

在其他地方,总部位于加利福尼亚的航空航天公司Rocket Lab最近获得了美国太空部队 2435 万美元的资助,用于资助其下一代中子运载火箭的研发。该火箭由该公司的3D 打印卢瑟福发动机提供动力,能够将高达 300 公斤的重量送入近地轨道。

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