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洛克达因公司采用3D打印技术制造的AR1火箭发动机

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[据3ders网站2015年3月16日报道]近日,金库普集团(GenCorp)的子公司洛克达因公司在美国加州萨克拉门托测试工厂完成了AR1火箭助推发动机关键组件的一系列点火测试。AR1火箭发动机的主要单喷嘴是使用3D打印技术制造的。

AR1是最近美国本土研制的50万磅推力级液氧/煤油助推器,用于替代例如RD-180等外国供应的发动机。2015年美国国防授权法案要求,到2019年用美国制造的产品来取代俄罗斯制造的RD-180。在NASA先进助推器工程验证/风险降低计划的支持下,AR1项目于2014年启动,目的是在2019年交付具备空间飞行资格的发动机。

洛克达因公司燃料发动机项目执行董事称,AR1是最好的也是最可承受的选择,用来消除美国依赖外国的推进技术,同时是保持美国太空安全和民用航天的关键。AR1发动机设计用于嵌入Atlas V运载火箭,并且可为各种运载火箭现在和未来的应用提供通用的推动解决方案。考虑到将Atlas V运载火箭、发射台和相关基础设施改动降到最小,AR1是最好的解决方案,既能找到可代替RD-180的发动机,同时满足国家的太空发射需求。

单喷嘴点火试验是为了评估各种主喷嘴的设计和制造方法。其中,部分喷嘴采用选择性激光熔化技术(SLM)制造。增材制造,也叫做3D打印技术,可以实现复杂发动机零件的快速生产,并且成本仅是传统制造工艺的一小部分。

洛克达因公司投入了大量资金用于研发SLM技术在火箭发动机上的应用。在尝试实验了压力超过2000psi后,洛克达因公司认为AR1点火测试结果说明,火箭发动机的3D打印零部件经受住了最高压力的点火测试。据该公司介绍,仅仅是增材制造技术在主喷嘴上的应用一项就可将交付期提前9个月,成本节省70%。用增材制造技术生产的多喷嘴也将在今年春天进行点火试验。(北方科技信息研究所 王冉 胡晓睿)