有很多騎在美國宇航局的太空發(fā)射系統(tǒng)(SLS)。這個機構(gòu)不僅第一個新的大推力助推器因為土星5號,把美國宇航員送入月球扮演重要角色的未來美國太空飛行,它還提供了一個關(guān)鍵的測試技術(shù)有望入選改造國家的境況不佳的制造業(yè)。
美國宇航局馬歇爾太空飛行中心位于阿拉巴馬州Huntsville的。,正在測試一種方法稱為選擇性激光熔化(SLM)來創(chuàng)建部件的J-2X和rs 25火箭引擎,將權(quán)力,其首航的SLS預(yù)計于2017年(pdf)。太空總署預(yù)計SLM簡化某些部分的制作過程,并在某些情況下生產(chǎn)的成本減半——為NASA的巨大優(yōu)勢,提供了組件可以承受酷烈的提升最大的運載火箭有史以來建造進入太空。
第一個版本的燒結(jié)是一個70-metric-ton火箭將舉起70000公斤左右同時提供百分之10的推力比土星5。該燒結(jié)的功率2017勘探任務(wù)1,它會發(fā)射一個無人繞月獵戶座太空船在航行為先導(dǎo)探索任務(wù)2。這一使命,定為2021,將使用一個130-metric-ton版本的燒結(jié)發(fā)射獵戶座和多達四名的宇航員。本次燒結(jié)能夠起重超過130000公斤,為百分之20的推力比土星5。
現(xiàn)金拮據(jù)的美國宇航局在計算速度的光調(diào)制器燒結(jié)的發(fā)展和減少程序的費用。解放運動是一種添加劑的制造技術(shù),采用計算機輔助設(shè)計(計算機輔助設(shè)計)文件建設(shè)部分,一層一層(三維印刷也許是最有名的例子,添加劑制造)。與蘇丹解放運動,一細粉末合金沉積一層薄20微米,然后融合在一起,一個集中的激光束在一個商會含有惰性氣體如氬氣或氮氣。一旦激光已成固體金屬層,另一層粉末沉積和重復(fù)的過程。
美國宇航局正在測試的可行性,使發(fā)動機部件的鎳基合金使用空間光調(diào)制器的機器(DF)與平方立方建立室測量250毫米每邊和深度280毫米。這些合金已用于百分之90的部分在rs-25和包括J - 2X引擎。關(guān)鍵的區(qū)別是,發(fā)動機的當(dāng)前元素是偽造,然后碾磨成最終形狀。往往幾件必須焊接在一起,創(chuàng)造一個部分。
馬紹爾群島的工程師開始評價替代辦法來建立零件為下一代包括J - 2X引擎幾年前。在2010年末,他們把調(diào)制器創(chuàng)建一個管道燃氣發(fā)生器,發(fā)動機�!辈糠直旧聿⒉灰欢ㄊ莄omplex-it是[ 10厘米]直徑管是彎曲的U形,”安迪說哈丁,補充液體發(fā)動機引擎集成辦公硬件。然而,由于厚度和半徑的彎曲,這是很難做。我們有麻煩的廠商做這件事�!�
印刷后的管道,工程師設(shè)置關(guān)于解構(gòu)它來研究其冶金和微觀結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn),雖然部分不作為作為一個強大的鍛造和精管,它屬于“最小可接受的范圍內(nèi),”哈丁說。”如果你做了一個部分的[使用],材料的性能會有所退化,但并不多�!币粋結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是不需要焊接的部位�!碑�(dāng)你讓一部分多件,焊接是最薄弱的環(huán)節(jié),”他補充道。這開門的工程師考慮使用運使發(fā)動機的其他零件等。和添加劑制造一般,不是一個可行的選擇都包括J - 2X或rs-25發(fā)動機配件。首先,零件印刷必須足夠小,適合在機器的建立室。和很多需要更多的測試來確定是否組件如渦輪機,其中最激烈的條件下操作,可以適當(dāng)?shù)厥褂�,哈丁說。好的候選人的那些復(fù)雜的幾何形狀,很難,需要多個焊縫實現(xiàn)這些幾何。這取決于如何印刷包括J - 2X部分在測試,馬紹爾的工程師希望在某個時候使用光調(diào)制器同樣使部分為老年rs-25,其中作為航天飛機的主發(fā)動機在其30年的歷史。
另一個刺激美國宇航局過渡到additive-manufactured部分:承包商開始采用技術(shù)的工廠�!弊鳛橐粋大客戶的許多這些廠家,我們認為重要的是,我們理解的技術(shù),”哈丁說。美國宇航局不想持有廠商未能創(chuàng)建規(guī)格零件使用光調(diào)制器或其他添加劑的過程,他補充說。
因此,美國宇航局的成功與可持續(xù)的土地管理可以有利于美國制造業(yè)的衰退,旨在創(chuàng)造更多的國內(nèi)工作卻一直不愿意這么做,因為成本高。
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