Prvý prípad: Qiancheng č. 1 01 hviezda
Kozmická loď Qiancheng{{0}}, vypustená spoločnosťou China Aerospace Science and Technology Corporation, predstavuje štandard. Prvý satelit na svete, ktorý použil takúto technológiu, využíva celú hviezdnu konštrukciu založenú na 3D tlačených ihličkových materiáloch. Pomocou integrovanej technológie výroby prísad z hliníkovej zliatiny je hviezda Qiancheng-1 01 postavená s minimálnou hrúbkou iba 0,5 mm a viac ako 1 miliónom prvkov mriežkovej štruktúry naprieč hviezdou. Táto metóda nielenže drasticky znižuje hmotnosť satelitných budov, čím sa mení pomer hmotnosti z konvenčných 20% na menej ako 15%, ale tiež znižuje počet komponentov a skracuje cyklus návrhu a prípravy.
Efektívny štart a stabilná prevádzka satelitu Qiancheng-1 01 znamená, že vyspelosť technológie 3D tlačenej trojrozmernej mriežkovej štruktúry pre hlavné nosné konštrukcie kozmickej lode dosiahla úroveň deväť, čo naznačuje, že skutočný systém efektívne splnil svoje poslanie . Táto metóda nielen zlepšuje štrukturálnu pevnosť satelitov, ale ukazuje aj technologické výhody kovovej 3D tlače vo veľkom meradle, rafinované a špecifické štrukturálne formácie.
Druhý prípad: nosná raketa kvapaliny „Zhuque-2“
Spoločnosť Blue Arrow Aerospace samostatne vyvinula raketu s tekutým kyslíkom „Zhuque{0}} s použitím 10-tonového motora na metán na kvapalný kyslík (TQ-11) „Tianque“, jediného viacdýzového raketového motora s tekutým kyslíkom, ktorý sa používa v Čína. Kľúčové časti motora, ako je spaľovacia komora a teleso plynového generátora, majú komplikovanú vnútornú štruktúru a prísne požiadavky na vonkajší tvar a presnosť prietokového kanála. Zatiaľ čo technológia kovovej 3D tlače môže dosiahnuť integrované tvarovanie komplikovaných štruktúr, dramaticky znížiť montážne cykly motora a zlepšiť údržbu motora, tradičné techniky kovania a zvárania nemôžu spĺňať tieto technologické kritériá.
Spoločnosť Blue Arrow Aerospace efektívne vyrobila dôležité časti vrátane spaľovacej komory a tela plynového generátora pomocou technológie kovovej 3D tlače s minimálnou presnosťou veľkosti prvku 0,05 mm. To zvyšuje štrukturálnu pevnosť raketového motora, ako aj jeho spoľahlivosť a výkon. Celá implementácia technológie kovovej 3D tlače pri výrobe raketového motora "Zhuque{4}}" úplne ilustruje jeho špeciálne výhody pri budovaní komplexnej konštrukcie.
Tretí prípad: testovacia loď novej generácie pilotovaných vesmírnych lodí
Okrem dokončenia prvého vesmírneho experimentu s 3D tlačou, nová generácia testovacej vesmírnej lode s ľudskou posádkou niesla prvý mechanizmus nasadenia CubeStar založený na technológiách kovovej 3D tlače. Spoločnosť Starspace (Beijing) Technology Co., LTD spoločnosti China Commercial Aerospace Corporation vyvíja nasadzovacie zariadenie a vyrába ho pomocou techniky 3D tlače platinového kovu. Hmotnosť zariadení na nasadenie kovovej 3D tlače je len polovica bežného tovaru na mechanické spracovanie a cyklus spracovania sa skrátil z mnohých mesiacov na jeden týždeň, čím sa výrazne znížila konštrukčná hmotnosť a zvýšila sa pevnosť konštrukcie.
Tento let úplne potvrdil štrukturálnu pevnosť, vlastnosti materiálu a prispôsobivosť vesmírneho prostredia nového nasadzovacieho zariadenia vytlačeného na 3D CubeSat, takže poskytuje údaje a technické rezervy pre rozsiahlu aplikáciu „3D tlače + letectvo“ a budúcnosť v uvoľňovaní na obežnú dráhu a mobilné nasadenie mikro a nano satelitov na vesmírnych staniciach. Okrem splnenia kritérií vypustenia a rozmiestnenia celosvetovo štandardného 3U kockatého satelitu má tento nasadzovač kapacitu na vypustenie stoviek satelitov s jednou raketou, čím vytvára nové príležitosti na výrobu a rozmiestnenie komponentov kozmických lodí.
Výhody kovovej 3D tlače
Hlavné odrazy výhod technológie kovovej 3D tlače pri výrobe komponentov kozmických lodí možno nájsť v nasledujúcom:
Technológia kovovej 3D tlače môže maximalizovať tlačové štruktúry, znížiť odpad materiálu, umožniť ľahký dizajn a zvýšiť výkon a efektivitu lietadla.
Technológia kovovej 3D tlače dokáže okamžite previesť modely CAD na fyzické modely, čím sa dosiahne presná replikácia jedna k--jednej pre ťažko zostaviteľné komplikované konštrukcie pomocou konvenčných výrobných techník.
Skrátenie cyklu a znižovanie nákladov: Tým, že sa v podstate vyhýba stratám materiálu a času v procese „výroby rovnakého materiálu a subtraktívnej výroby“, technológia kovovej 3D tlače poskytuje tovar vo forme „diferenciácie a integrácie“, čím sa zvyšuje efektivita výroby.
vysoká spoľahlivosť a výkon: Vysokovýkonné a veľmi presné komponenty, ktoré umožňuje kovová 3D tlač, zlepšia konštrukčnú pevnosť a spoľahlivosť kozmickej lode.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/intake-manifolds-of-metal-additive.html