Første tilfælde: Qiancheng nr. 1 01 Stjerne
Lanceret af China Aerospace Science and Technology Corporation, Qiancheng{{0}} rumfartøj markerer et benchmark. Den første satellit i verden, der anvender sådan teknologi, bruger en hel stjernekonstruktion baseret på 3D-printede dot matrix-materialer. Ved at bruge integreret aluminiumslegeringsadditiv fremstillingsteknologi er Qiancheng-1 01-stjernen bygget med et minimumstræk på kun 0,5 mm og over 1 million gitterstrukturtræk på tværs af stjernen. Denne metode sænker ikke kun vægten af satellitbygninger drastisk og ændrer derfor vægtforholdet fra de konventionelle 20 % til mindre end 15 %, men reducerer også antallet af komponenter og forkorter design- og forberedelsescyklussen.
Den effektive opsendelse og stabile drift af Qiancheng-1 01-satellitten angiver, at modenheden af 3D-printet tredimensionel gitterstrukturteknologi til rumfartøjets hovedlastbærende strukturer har nået niveau ni, hvilket indikerer, at det faktiske system effektivt har opfyldt sin mission . Denne metode forbedrer ikke kun den strukturelle styrke af satellitter, men viser også de teknologiske fordele ved metal 3D-print i storskala, raffineret og specifik strukturel formation.
Andet tilfælde: flydende bæreraket "Zhuque-2"
Blue Arrow Aerospace udviklede separat "Zhuque-2" flydende bæreraket ved hjælp af "Tianque" 10 tons flydende oxygenmetanmotor (TQ-11), den eneste flerdyse flydende oxygenmethanraketmotor i brug i Kina. Nøgledele af motoren, som forbrændingskammeret og gasgeneratorlegemet, har komplicerede indre strukturer og stramme krav til ekstern form og flowkanals nøjagtighed. Mens metal 3D-printteknologi kan opnå integreret formning af komplicerede strukturer, dramatisk sænke motorens samlingscyklusser og forbedre motorvedligeholdelsen, kan traditionelle smednings- og svejseteknikker ikke opfylde disse teknologiske kriterier.
Blue Arrow Aerospace har effektivt produceret vigtige dele, herunder forbrændingskammeret og gasgeneratorhuset ved hjælp af metal 3D-printteknologi med en minimumsfunktionsstørrelsesnøjagtighed på 0.05 mm. Dette øger raketmotorens strukturelle styrke såvel som dens pålidelighed og ydeevne. Hele implementeringen af metal 3D-printteknologi i produktionen af "Zhuque-2" raketmotoren illustrerer fuldstændigt dens særlige fordele ved kompleks strukturbygning.
Tredje tilfælde: ny generation af bemandede rumskibe testskib
Udover at fuldføre det første 3D-udskrivningseksperiment, bar det nye generations bemandede rumskibstestskib den første CubeStar-implementeringsmekanisme baseret på metal 3D-printteknologier. Starspace (Beijing) Technology Co., LTD fra China Commercial Aerospace Corporation udvikler implementeringsenheden og producerer den ved at bruge Platinum Metal 3D-printteknik. Vægten af 3D-udskrivningsinstallationsenheder i metal er kun halvdelen af konventionelle mekaniske forarbejdningsvarer, og behandlingscyklussen er blevet forkortet fra mange måneder til en uge, hvilket i høj grad reducerer designvægten og øger den strukturelle styrke.
Denne flyvning bekræftede fuldstændigt den strukturelle styrke, materialeegenskaber og rummiljøets tilpasningsevne af den nye CubeSat 3D-printede nye implementeringsenhed, så den leverede data og tekniske reserver til storstilet anvendelse af "3D-print+aerospace" og fremtiden i orbit release og mobil indsættelse af mikro- og nanosatellitter på rumstationer. Udover at opfylde opsendelses- og implementeringskriterierne for den verdensomspændende standard 3U kubusatellit, har denne deployer kapacitet til at opsende hundredvis af satellitter med én raket, og dermed skabe nye muligheder for fremstilling og udbredelse af rumfartøjskomponenter.
Fordele ved 3D-print af metal
De vigtigste afspejlinger af fordelene ved metal 3D-printteknologi i rumskibskomponentproduktion findes i følgende:
Metal 3D-printteknologi kan maksimere printstrukturer, reducere materialespild, muliggøre letvægtsdesign og øge flyets ydeevne og effektivitet.
Metal 3D-printteknologi kan umiddelbart oversætte CAD-modeller til fysiske modeller og opnår derfor én-til---præcis replikering til svære at bygge komplicerede strukturer ved hjælp af konventionelle fremstillingsteknikker.
Cyklusforkortelse og omkostningsreduktion: Ved i det væsentlige at undgå materiale- og tidstab i processen med "lige materialefremstilling og subtraktiv fremstilling", giver metal 3D-printteknologi varer i form af "differentiering og integration", hvilket øger produktionseffektiviteten.
stærk pålidelighed og ydeevne: Højtydende og meget præcise komponenter muliggjort af metal 3D-print vil forbedre rumfartøjets strukturelle styrke og pålidelighed.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/intake-manifolds-of-metal-additive.html