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火星探測器天文1號背后的3D打印故事

  中國3D打印網8月7日訊,我國宣布從文昌航天發射中心成功發射“長征5號”運載火箭,這是一種多級運載工具,將“天文1號”火星探測器帶入了紅色星球的軌道。重型火箭于7月23日起飛,其特征是在Farsoon HT1001P 3D打印機上增材制造的一組聚合物靜電發射裙。長征預計將在2021年2月到達火星軌道,而探測器將在5月的某個時候降落。

3D打印Long March-5

  這座長57m的動力艙的設計目的是將25噸有效載荷運送到低地球軌道,將14噸負重進入地球同步轉移軌道。它的直徑為5m,具有四個3.35m的助推器。這是一種多級飛行器,這意味著助推器一旦消耗完所有燃料并將有效載荷從地球引力中拉出,便會分開。3D打印的射擊裙對于分離過程至關重要。它們構成了圓柱形級間結構的一部分,該結構沿火箭的15.7m圓周排列。它們在平臺和后支撐環之間提供了臨時的結構介質,以保護解鎖裝置,從而使有效載荷能夠安全地與助推器分離。

   長裙工程師認為裙板在苛刻的操作條件下需要非常耐用,因此最終選擇了Farsoon的高性能FS 3300PA材料,這是一種具有出色機械性能的PA1212基粉末。為了制造最終用途的零件,工程師還選擇了Farsoon最大的聚合物HT1001P SLS 3D打印系統,其體積為1000 x 500 x 450mm。較大的裙邊結構被分解為50個單獨的370 x 100 x 125mm的零件,并在短短48小時內完成了印刷。組裝后,圓形裙邊具有出色的韌性,易于組裝以及出色的防水性。

 2020年及以后的太空探索

   自發射以來,天文1號探測器已經成功進行了第一次軌道校正。它已經旅行了340多個小時,目前距地球約300萬公里。根據中國國家航天局的數據,天文一號將是第一次完成一次軌道著陸和無人飛行任務的火星探險,這將鞏固太空探索史冊中的增材制造技術。

   美國航天局(NASA)最近在7月30日發射了火星2020恒星漫游車,中國也不是唯一一個盯著紅色星球的人。伴隨它的是新的火星直升機,這是一項技術演示,用于測試火星大氣層中的首次動力飛行。這兩人預計將于2月18日降落,他們將在火星上收集巖石和土壤樣本以進行檢查的同時,尋找古老星球關于生命的跡象。

中國早在5月就曾使用其長征-5火箭發射“太空3D打印機”和3D打印的CubeSat部署機進入低地球軌道。結果,它能夠在空間的微重力下完成第一套3D打印測試-兩個3D打印的碳纖維零件。

  在德國其他地方,航空航天公司ArianeGroup最近對其第一個完全3D打印的燃燒室進行了測試。該機艙在5月26日至6月2日之間已成功進行了14次耐火測試,并將最終用于開發低成本火箭發動機。

以上來自中國3D打印網


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