JAXA:H3火箭制造成本降低:金属3D打印
-关键是使用3D打印机-
2020.10.19
JAXA:
JAXA研发的“ H3火箭”是下一代国内主火箭
H3火箭:
LE-9中采用了各种新技术。
其中,我们特别关注增材制造(3D打印)。
增材制造:(3D打印)
增材制造通常遭受生产率低下的困扰。
而且,成本方面往往成为采用的瓶颈。
另一方面,JAXA认为“增材制造是降低LE-9开发成本的关键”。
将增材制造应用于零件生产。
高可靠性和低成本:
与目前的发动机LE-7A相比,LE-9的部件数量减少了约20%。
LE-9的开发理念是兼顾高可靠性和低成本。
为实现这一目标而应用的新技术之一是增材制造。
增材制造的优势:
增材制造以建模三维模型
高度的形状自由度,
甚至可以对复杂的形状进行建模。
结果,可以优化零件的形状。
可以设计出诸如集成多个零件的方式,并且可以期望显着的重量减轻。
两种类型的增材制造:
这次,两种增材制造将应用于LE-9。
在两种情况下,材料都是金属。
一种是:粉末床熔结法
用激光扫描散布的粉末材料表面,
仅熔化横截面形状的部分,
将粉末添加到其上,并重复相同的过程。
“粉末床熔融粘合”(SLM:也称为选择性激光熔融)
另一种是:定向能量沉积法
照射激光
在熔化金属的部分喷涂金属粉末膜
“定向能量沉积”(LMD:也称为激光金属沉积)
后者是类似于堆焊的方法。
日经交叉技术(xTECH)
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00138/101600651/
下一代火箭“ H3”成本“半价”
下一代火箭“ H3”瞄准的可持续空间发展的未来
LE-9引擎:
与H-IIA火箭中使用的LE-7A发动机不同的发动机系统。采用膨胀机放气循环。
结果,它的推力是LE-7A发动机的1.4倍。
通过将主要部件的数量减少20%,成功实现了高安全性和低成本。
我们还使用3D打印机制造燃油喷射设备和发动机管路。
大型电动阀用于发动机系统。
大型火箭发动机:
通过积累世界上的首次尝试,我们成功减少了生产天数和测试次数。
日本商业内幕