1, Metalli 3D-printimise tehnoloogia ülevaade
Metallipulbrite või -traatide kihtide kaupa virnastamist kasutades on metallist 3D-printimine – mida nimetatakse ka metallilisandite tootmiseks – kolmemõõtmeliste asjade loomise tehnika. Metallist 3D-printimine pakub suuremat disainivabadust ja võib otseselt luua keerukate geomeetriliste vormide ja sisestruktuuridega komponente kui tavalised lahutava või samaväärse materjali tootmistehnikad. Lisaks on see tehnoloogia kasulik väikeste partiide, mitmete variantide ja kõrge väärtusega esemete loomisel, kuna see pakub suurepärast materjalikasutust, odavaid tootmiskulusid ja lühikesi tootmistsükleid.
2, metallist 3D-printimise kasutamine kosmoseaparaadi osade kiirel iteratsioonil
Kiire prototüüpimine ja disaini optimeerimine
Metallist 3D-printimise tehnoloogia hõlbustab kosmoselaevaprojektide disainikomponentide optimeerimist. Disainerid saavad kiiresti luua keerukate geomeetriliste kujundite ja sisestruktuuridega komponentide prototüüpe, kasutades täielikult 3D-modelleerimistarkvara tugevaid tööriistu. Need ideed saab seejärel kiiresti muuta tegelikeks komponentideks testimiseks ja optimeerimiseks metallist 3D-printerite abil. See kiire prototüüpimisfunktsioon kiirendab toote iteratsiooni ja vähendab drastiliselt kosmoselaeva osade arendustsüklit.
kerge ja jõudluse parandamine
Lennu efektiivsuse parandamine ja energiatarbimise vähendamine sõltuvad suuresti kosmoselaeva komponentide kergest kaalust. Komponentide geomeetrilise kuju ja materjali jaotuse nõuetekohase kontrollimisega võib metallist 3D-printimise tehnoloogia luua kerge disaini. Samaaegselt selle meetodiga saab teostada mitme materjali komposiittrükki, mis tagab kosmoselaeva komponentide tugevuse ja sitkuse. Need jõudluse kasvud suurendavad kosmoselaeva osade töökindlust vaenulikes tingimustes, soodustades seega kosmosetehnoloogia edasist arengut.
Komplekssete konstruktsioonikomponentide tootmine
Kosmoselaevades on palju keerulisi struktuure mootori düüsidest termokaitsesüsteemideni. Nende osade puhul on tavapärased tootmismeetodid mõnikord töömahukad, aeganõudvad ja kvaliteedi ja täpsuse tagamiseks väljakutsed. Valmistades keeruka struktuuriga komponente hoolikalt kihthaaval virnastamise teel, võib metallist 3D-printimise tehnoloogia neid raskusi hõlpsalt lahendada. Koos komponentide valmistamise täpsuse ja kvaliteedi tõstmisega aitab see vähendada tootmiskulusid ja -tsükleid.
Personaliseeritud tootmine ja kohandamine
Kohandatud kosmoselaeva komponentide järele on suurem nõudlus, kuna kosmosetehnoloogia areneb pidevalt. Metallist 3D-printimise tehnoloogia suudab osi kiiresti kohandada vastavalt tarbija konkreetsetele nõudmistele. Kohandatud tootmisvõimsus võimaldab kosmoselaeva komponentide valmistamist olla paindlikum ja tõhusam, rahuldades seega paljudes kasutuskontekstides individuaalseid vajadusi.
3, metallist 3D-printimise väljakutsed ja vastumeetmed kosmoseaparaadi komponentide kiireks iteratsiooniks
Metallist 3D-printimise tehnoloogial on endiselt teatud raskusi, isegi kui see pakub kosmoselaeva komponentide kiires iteratsioonis tohutult palju lubadust. Näiteks metallist 3D-prinditud komponentide mehaaniliste omaduste, termilise stabiilsuse ja töökindluse huvides on vaja veel arendada. Metallist 3D-printimise tehnoloogia suured kulud ja hooldusnõuded piiravad selle üldist kasutamist lennukitööstuses; Lisaks vajavad veel arendustööd metalli 3D-printimise tehnoloogia standardiseerimine ja normaliseerimine.
Nende raskustega aitavad toime tulla järgmised lähenemisviisid: Teine on innovatsiooni ja metallist 3D-printimise tehnoloogia arendamise soodustamine, vähendades nii seadme- ja hoolduskulusid; kolmas on metallist 3D-printimise tehnoloogia standardimise ja normaliseerimise tugevdamine, parandades sellega selle rakendatavust ja töökindlust kosmosevaldkonnas; metallist 3D-prinditud komponentide jõudluse hindamine ja testimine peaks seega tagama, et need vastavad kosmoseaparaadi komponentide rangetele nõuetele.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/heat-sinks-for-electronics-by-additive.html