据2024年10月23日报道，火箭实验室公司（Rocket Lab）正在使用 90 吨重的 3D 打印机来制造史上最大的碳复合材料火箭结构。
该3D 打印机是一款定制的自动纤维铺放(AFP)机，是世界上同类系统中最大的系统，由美国Electroimpact制造，高12米，每分钟可打印100米的连续碳纤维复合材料。
火箭实验室公司已在马里兰州米德尔河的空间结构研究基地中安装了大型AFP机器，自动化生产可重复使用的中子号运载火箭的所有主要复合材料结构。其中包括28米的级间和整流罩板、直径7米的一级以及直径5米的二级贮箱。
虽然使用传统的制造方法建造火箭二级圆顶需要几周的时间，但 AFP 机器只需 24 小时即可生产出一个圆顶。该公司预计利用AFP技术建造火箭结构将节省至少15万个小时。这个制造速度也能保证中子号火箭的快节奏发射。
90 吨自动纤维铺放 (AFP) 机
AFP机器可以横向移动30 米，沿不同方向逐层沉积碳纤维片，直到结构完全制造完成。这对于火箭实验室大型组件的生产至关重要。因为这些组件尺寸达数千平方米，具有数百层碳纤维层。
该公司的 3D 打印机还配备了自动实时检测系统。它可以监控生产过程，并在铺设层压碳复合材料时检测整个层压碳复合材料的缺陷。如果发现缺陷，系统会在添加下一层之前自动向操作员发出该问题的警报。这有助于提高生产质量。
AFP 机器并不局限于生产大尺寸结构，还用于为火箭打印更小的碳复合材料结构。
中子号定于明年首次发射，将成为世界上第一枚中型碳复合材料火箭。它采用3D 打印可重复使用火箭发动机阿基米德，取代了上一代EBM 3D 打印火箭发动机卢瑟福。
除中子号火箭之外，火箭实验室公司还利用 AFP 机器生产电子号火箭的一级和其他经过太空验证的碳复合材料结构。比如航天器的面板和组件、太阳能电池板的基板、碳复合材料主要结构、贮箱以及其他客户的航空航天项目。
上个月，SpaceX续签了Velo3D 3D打印机许可协议。马斯克最近声称SpaceX公司拥有“最先进的金属3D打印技术”。
参考文献
[1] 3D printing ‘World’s Largest’ carbon composite rocket on Rocket Lab's 90-ton 3D printer - 3D Printing Industry[EB/OL]. [2024-10-23]. https://3dprintingindustry.com/news/3d-printing-worlds-largest-carbon-composite-rocket-on-rocket-labs-90-ton-3d-printer-233751/.
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