Kuidas saab metallist 3D-printimise tehnoloogia edendada kosmoselaevade miniatuursust?

1, Metalli 3D-printimise tehnoloogia ülevaade
Täiustatud tootmistehnoloogia, mida nimetatakse metalli 3D-printimiseks, mida mõnikord nimetatakse ka metallilisandite tootmistehnoloogiaks, virnastab metallipulbrid kiht-kihi haaval ning sulab ja tahkub need soojusallikate, sealhulgas laserite või elektronkiirte all. Ehitades tavapäraste valuvormide, kinnitusdetailide ja keerukate töötlustehnikate asemel kohe digitaalsetest mudelitest kolmemõõtmelisi tahkeid osi, suurendab see tehnoloogia märkimisväärselt tootmise paindlikkust ja tõhusust.
2, metallist 3D-printimise eelised kosmoselaevade suuruse vähendamisel
Metallist 3D-printimise tehnoloogia võib toota keerulisi geomeetrilisi tükke, pakkudes seetõttu kosmoselaevade disainile seni ennekuulmatut vabadust. Disainerid võivad seda tehnoloogiat täielikult kasutada kompaktsemate ja kergemate kosmoselaevade komponentide loomiseks, soodustades seega kosmoselaevade miniaturiseerimist. Näiteks saab sisemist struktuuri ja jahutuskanaleid täiustades tõsta kütusesäästu ning vähendada mootori mahtu ja kaalu.
Kergete raskustega disain: kosmoselaeva miniatuurseks muutmise saladus on väike kaal. Optimeerides sisemist struktuuri, näiteks kasutades kärgstruktuuri või pidevat kiudude tugevdamist - metallist 3D-printimise tehnoloogia võib komponendi kaalu drastiliselt vähendada, ilma et see kahjustaks mehaanilist jõudlust. Lisaks transpordi tõhususe suurendamisele ja kosmoselaeva kogumassi vähendamisele pikendab see kerge konstruktsioon selle kasutusiga.
Kiire prototüüpide loomine on disainikontseptsioonide testimiseks ja disainilahenduste maksimeerimiseks kogu kosmoseaparaadi arenduse ajal hädavajalik. Muutes disainilahendused kiiresti käegakatsutavateks toodeteks, vähendab metallist 3D-printimise tehnoloogia drastiliselt tsüklit projekteerimisest testimiseni. See mitte ainult ei kiirenda kosmoselaevade arengut, vaid vähendab ka uurimis- ja arenduskulusid, parandades seeläbi väiksemate kosmoselaevade loomise efektiivsust ja ökonoomsust.
Metallist 3D-printimise tehnoloogia võib pakkuda kosmoselaeva komponentide kohandatud kuju, suurust ja materjali, sobitades seeläbi tegelikud vajadused nende vastavate vormidega. Optimaalse satelliidiraami ja antennikonstruktsiooni abil saab näiteks langetada satelliidi suurust ja kaalu ning suurendada selle jõudlust, pakkudes seega suuremaid võimalusi kosmoselaevade miniaturiseerimiseks.
3, metallist 3D-printimise tehnoloogia rakenduskast kosmoselaevade miniaturiseerimiseks
Väikesed satelliidid: mikrosatelliittehnoloogia kiire areng on muutnud väikesed satelliidid oluliseks kosmosesõiduki trendiks. Väikeste satelliitide tootmine leiab suurepärast abi metallist 3D-printimise tehnoloogiast. Väiksema helitugevuse, kergema kaalu ja parema jõudlusega väikeseid satelliite saab toota, et rahuldada paljude rakendusstsenaariumide vajadusi, sealhulgas keskkonnaseire, ressursside uurimine ja meteoroloogiline prognoosimine struktuurse disaini optimeerimise, kergete materjalide ja täiustatud tootmistehnikate abil.
Üks kosmoseaparaadi põhiosadest on mootor, mistõttu selle kaal ja jõudlus mõjutavad suuresti kosmoselaeva üldist töötamist. Keerulised konstruktsioonid ja suur täpsus võimaldavad metallist 3D-printimise tehnoloogial toota mootoriosi, sealhulgas turbiini labasid, pihustid ja põlemiskambrid. Need osad ei ole mitte ainult suure tugevuse ja kõrge temperatuuritaluvusega, vaid ka väikese kaaluga, parema mootori põlemise efektiivsuse ja stabiilsusega, toetades seega kosmoselaevade miniatuursust ja tõhusust.
asendamine ja hooldus Kosmoselaeva pikema kasutusaja jooksul on hooldus ja asendamine kindlad. Kui metallist 3D-printimise tehnoloogia pakub kiiret ja tõhusat vastust, siis tavapärased hooldustehnikad on mõnikord kallid ja aeganõudvad. Metallist 3D-printimise tehnoloogia mitte ainult ei lühenda hooldustsükleid, vaid alandab ka hoolduskulusid, valmistades kiiresti kahjustatud piirkondadele asendusosi ja teostades täpseid remonditöid, võimaldades seega mugavalt ja soodsalt hooldada väikese suurusega kosmoseaparaate.

https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/additive-manufacturing-custom-copper-heatsink.html