3D打印卫星天线阵列

2015年1月27日

太空中进行3D打印才刚刚开始, 而3D打印在太空中的应用已经有一段时间了。美国宇航局喷气推进实验室(JPL)早已利用3D打印技术制造高精度高性能的零部件。由于成本低生产效率高,他们3D打印30个天线阵列支架,为FORMOSAT-7星座气象观测系统来观察地球大气电离层、气候和气象状况。

定于2016年发射的COSMIC-2使命将记录大气和电离层数据,用以加强天气预测模型和协助基础气象研究。通常情况下, JPL会用机器制造以宇航石英为原材料的卫星阵列支架, 但为了节约时间和预算以及考虑到零件的复杂性, 他们选择了Stratasys的子公司RedEye为其进行3D打印。JPL利用熔融沉积成型(FDM)技术来制造零部件, 相信这样做最能够满足卫星阵列的强度和承重需求。

3D-printed-satellite-supports-from-redeye-for-cosmic-2-from-jet-propulsion-laboratory.pngRedEye副总裁兼总经理Jim Bartel说:“我们还从来没有用FDM技术来尝试这样的项目,这意味着3D打印将给制造业带来一场革命。如果这项技术能在恶劣的太空环境中使用,那么它在地球上的应用将会没有任何限制。”

卫星支架所用的材料是ULTEM 9085热熔性塑料,它有着铝一样的强度,但是重量很轻。该材料已经通过了航空航天工业的严格审核,并通过了美国联邦航空管理局(FAA)的可燃性评定,但它从未受过外太空的考验。现在,它已经满足了NASA B/B1类飞行硬件要求,在该材料表面涂上NASA的S13G防护漆,应该可以抵抗太空中的氧原子和紫外线。

RedEye公司负责航空航天和国防领域的战略客户经理Joel Smith在提到ULTEM材料时说:“该阵列设计的复杂性和ULTEM 9085的耐用性使得增材制造成为这一项目的理想选择。它不仅证明了3D打印零部件的强度,而且使用FDM技术来制造这些支架能够显著节约时间和成本。”

当COSMIC-2卫星在2016年发射后,我们将看到3D打印的零部件如何更好适应外太空环境。(我们《3D突破》网站以前也报导过KySat-2人造卫星的3D打印科技应用。) 这将进一步证明3D打印产品可以应用到更为恶劣的环境中。

大家可以研读整个研发过程,来了解3D打印在该项目中的更多细节和重要作用。


原文作者:Michael Molitch-Hou
文章出处:3D Printing Industry

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