一. Proiectați ușor și creșteți performanța
Deoarece scăderea greutății poate crește foarte mult performanța și eficiența navei spațiale, construcția externă a navei spațiale are criterii destul de înalte pentru greutatea ușoară. Prin îmbunătățirea caracteristicilor materialelor și optimizarea structurală, tehnologia de imprimare 3D metal a atins acest scop. Tehnologia de imprimare 3D a metalului prin depunere cu laser a fost folosită, de exemplu, în construcția structurii de cadru inferioară rezistentă la căldură a capsulei de retur, astfel încât nu doar scăderea efectivă a greutății, ci și reducerea ciclului de producție și a cheltuielilor. Prin intermediul „diferențierii și integrării” exacte, această tehnologie livrează bunuri care previn în esență risipa de resurse și cheltuielile de timp în tehnicile convenționale de fabricație.
2. Construcție personalizată de construcții complicate
Multe componente complicate și exacte - cum ar fi paletele turbinei, camerele de ardere a motorului etc. - se găsesc în cadrul extern al navei spațiale. Cu capacitatea sa de control de înaltă precizie, tehnologia de imprimare 3D din metal poate produce piese extrem de complicate, depășind tehnicile de producție convenționale. Designerii pot crea rapid și precis prototipuri folosind caracteristicile de personalizare de personalizare ale acestei tehnologii, crescând astfel eficiența designului. De exemplu, tehnologia de imprimare 3D din metal reduce operațiunile de prelucrare și asamblare de precizie care necesită multă muncă în proiectarea de optimizare a motoarelor de aeronave, permițând astfel inginerilor să maximizeze motoarele mai eficient.
3. Reparație și producție rapidă
Anumite părți ale navelor spațiale au o durată de viață limitată și necesită întreținere și reparații frecvente. Nu numai costisitoare, ci și consumatoare de timp sunt tehnicile convenționale de reparație, inclusiv remanufacturarea sau sudarea. Prin intermediul tehnologiei de imprimare 3D din metal, se poate obține repararea exactă a zonelor deteriorate și fabricarea rapidă a componentelor, scurtând astfel drastic ciclul de reparații și scăzând costurile de producție. Acest lucru poate reduce costurile de lansare și crește flexibilitatea misiunii, deci este crucial în special pentru întreținerea orbitei și înlocuirea componentelor de urgență.
Dificultăți întâmpinate
1. se confruntă cu dificultăţi tehnice.
Deși tehnologia de imprimare 3D din metal a produs progrese notabile în industria aerospațială, utilizarea acesteia încă prezintă anumite dificultăți tehnice. În primul rând, o dificultate este că echipamentele de imprimare 3D din metal se micșorează. Spațiul de instalare este limitat în spațiu; deci, imprimantele 3D metalice contemporane sunt mari și trebuie să fie miniaturizate pentru a se potrivi cu spațiul înconjurător. În plus, trebuie să fie foarte reglementate temperatura ridicată, laserul, căldura și fumul produse în timpul operațiunii de imprimare 3D din metal pentru a proteja mediul aerian și siguranța stației spațiale.
2. Influența mediului microgravitațional
Tehnicile de imprimare 3D din metal oferă mai multe dificultăți în setările de microgravitație. De exemplu, imprimarea 3D cu laser cu strat de pulbere oferă cea mai bună calitate și precizie de fabricație, dar este dificil să distribuiți pulberea în mod uniform în mediul cu microgravitație, influențând astfel calitatea imprimării. Deși gravitația nu are niciun efect asupra tipăririi pe mătase, calitatea producției și acuratețea imprimării trebuie încă crescute. Astfel, o dificultate tehnică majoră este acum dezvoltarea tehnicilor de imprimare 3D din metal potrivite pentru condițiile de microgravitație.
3. Cheltuieli și Resurse
Chiar dacă sunt potrivite pentru tehnologia de imprimare 3D metalică, materialele cu pulbere metalică au încă unele restricții și cheltuieli mari. În timp ce progresul constant al tehnologiei va face posibilă proiectarea și aplicarea diferitelor materiale, obstacolele în performanța, costul și disponibilitatea materialelor trebuie încă rezolvate. În plus, limitarea utilizării generale a tehnologiei de imprimare 3D din metal în industria aerospațială este costurile sale oarecum ridicate pentru echipamente, întreținere și formare.
4. Legi și orientări
Reguli și standarde stricte se aplică pentru producerea și aplicarea construcției navei spațiale externe. Produsele de imprimare 3D din metal sunt o tehnologie în curs de dezvoltare cu proceduri de certificare și evaluare a conformității foarte complicate. Stabilirea regulilor de potrivire și a procedurilor standard și testarea și evaluarea riguroasă a bunurilor din tehnologia de imprimare 3D din metal ajută la garantarea siguranței și fiabilității navelor spațiale.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/stainless-steel-pump-impeller-by-metal-3d.html