3D打印的应用正逐渐成为太空任务不可或缺的一部分。

2024年，太空探索领域将迎来一系列预期的重大进展，其中3D打印技术的应用将显得格外引人注目，影响深远。这种新型太空探索方式已经彻底改变了我们对太空制造的认知，提供了大量解决方案，有望使太空任务更加高效和可持续。

在我们展望3D打印在太空探索中的巨大潜力时，不妨先回顾一下2023年这一创新领域所取得的进展。这一年是太空探索活力四射、挑战众多的一年，涵盖了行业整合、雄心勃勃的企业计划、创新发射技术，甚至还包括了一家大型航天公司的关闭。

No. 1 Launcher被Vast收购，继续3D打印火箭发动机

作为太空3D打印领域的一项重大突破，2023年3月，太空栖息地的领军企业Vast完成了对位于加利福尼亚的小型运载火箭制造商Launcher的收购。此举将Launcher在高性能火箭发动机开发领域的专长与Vast雄心勃勃的人造重力空间站构建目标相结合，为太空3D打印的未来展现了巨大的潜力。

Launcher的E-2火箭发动机测试现场实拍，图片来自：Launcher

Launcher成立于2017年，旨在制造能够将小型卫星送入太空的高效、具有成本效益的火箭。值得一提的是，Launcher还是第一家使用铜合金进行3D打印火箭的公司，并成功测试了使用3D打印开发的全尺寸E-2 液体火箭发动机。随着Launcher创始人Max Haot在Vast的领导岗位上，一支由超过120名专业人员组成的团队将汇聚他们在火箭工程和3D打印方面的专业知识，共同努力推动太空3D打印的探索。

No. 2 3D打印火箭制造商Virgin Orbi宣布破产

2023年4月，美国维珍轨道公司（Virgin Orbit）宣布破产，公司在巅峰时期曾估值37亿美元。根据美国破产法第11章，该公司申请破产并停止运营。这一发展令人失望，特别是考虑到该公司在3D打印太空硬件领域最初所承诺的潜力。维珍轨道公司的困境在2023年1月份的一次发射失败中达到顶峰，其LauncherOne火箭出现异常，导致过早关闭并未能成功进入轨道，这也最终成了压倒Virgin Orbit的最后一根稻草。

LauncherOne最近的一次发射以失败告终，图片来自：Virgin Orbit

虽然Virgin Orbit成功将3D打印技术应用于火箭制造，大幅缩短发动机制造周期，但仍面临资金困难。2022年底至2023年初，其股价跌幅超过90%。这种情况不仅局限于Virgin Orbit，其他很多同样采用3D打印技术的航天初创公司也未能将其火箭送入轨道，加上行业内的裁员处境并不乐观，这些都反映了太空探索领域的发展充满挑战。

No. 3 Relativity全球首枚3D打印火箭成功发射

去年三月，美国相对论空间公司（Relativity Space）在一波三折后，发射了世界上第一枚完全由3D打印制造的火箭，这枚名为“人族1号”（Terran 1）的火箭高达110英尺，从佛罗里达州卡纳维拉尔角成功起飞，但因第二级引擎问题未能进入轨道。然而，对于Relativity Space和整个3D打印行业来说仍然意义重大。

Relativity用于制造火箭的Stargate工厂，图片来自：Relativity

Terran 1火箭的独特之处在于其85%的部件由3D打印技术制造，确切的是说是由Relativity的机器人定向能量沉积（DED）系统“Stargate”制造，该系统被认为是世界上最大的金属3D打印机。不过，Relativity在3月份的发射尝试失败后，决定改变其战略于4月份停止其Terran 1小型运载火箭的开发，加快Terran R的开发。同时还将其3D打印优先方法与传统金属弯曲技术相结合，而不再是追求最大程度上使用3D打印来制作。

No. 4 Agile Space和6K Additive联手推进太空3D打印

2023年，Agile Space与6K Additive携手合作，利用高温合金3D打印技术推动太空技术的发展，特别是在关键火箭部件的制造上。Agile计划在其3D打印组件制造工厂中认证并采用6K Additive提供的镍625（Ni625）粉末，首先应用于Agile的A2200双组元自燃发动机。

通过Ni625 粉末制作的A2200自燃发动机，图片来自：6K Additive 提供。

这款发动机使用一种名为联氨的特殊燃料，可以在无需传统点火火花的情况下运行。增材制造技术使得快速开发周期成为可能，大幅缩短了航空航天组件的开发时间，将其减少到仅需12个月。A2200发动机采用6K Additive提供的Ni625粉末制造，专门为月球着陆器设计，能够为月球任务提供精确的控制和机动性。

No. 5 URSA MAJOR公司完成1.38亿美元融资

2023年11月，专注于3D打印火箭发动机制造的美国Ursa Major宣布在D轮融资中完成了1.38亿美元融资。这笔资金将用于支持Ursa Major的Lynx平台开发，该平台专门针对SRM的模块化3D打印设计。

基于3D打印固体火箭发动机（SRM）工艺制造的电机，图片来自：Ursa Major

对于Ursa Major而言，2023年是极为关键的一年。它不仅获得了重要的资金支持，还与America Makes建立了合作关系，在加速从原型设计到生产的转换以及推动联邦支持下知识产权的商业化方面发挥着至关重要的作用，有助于为美国国内航天硬件及其他领域的制造设立新标准。就在去年12月低，Ursa Major已成功通过北美TUV莱茵颁发的AS9100D认证。

事实上，众多太空项目的成功展示了3D打印技术在太空探索领域的巨大进步和潜力。这项技术不仅加快了太空部件的制造过程，也极大地降低了成本，同时提供了更多的设计灵活性和创新可能。

3D打印的应用正逐渐成为太空任务不可或缺的一部分。

2024年，太空探索领域将迎来一系列预期的重大进展，其中3D打印技术的应用将显得格外引人注目，影响深远。这种新型太空探索方式已经彻底改变了我们对太空制造的认知，提供了大量解决方案，有望使太空任务更加高效和可持续。

在我们展望3D打印在太空探索中的巨大潜力时，不妨先回顾一下2023年这一创新领域所取得的进展。这一年是太空探索活力四射、挑战众多的一年，涵盖了行业整合、雄心勃勃的企业计划、创新发射技术，甚至还包括了一家大型航天公司的关闭。

No. 1 Launcher被Vast收购，继续3D打印火箭发动机

作为太空3D打印领域的一项重大突破，2023年3月，太空栖息地的领军企业Vast完成了对位于加利福尼亚的小型运载火箭制造商Launcher的收购。此举将Launcher在高性能火箭发动机开发领域的专长与Vast雄心勃勃的人造重力空间站构建目标相结合，为太空3D打印的未来展现了巨大的潜力。

Launcher的E-2火箭发动机测试现场实拍，图片来自：Launcher

Launcher成立于2017年，旨在制造能够将小型卫星送入太空的高效、具有成本效益的火箭。值得一提的是，Launcher还是第一家使用铜合金进行3D打印火箭的公司，并成功测试了使用3D打印开发的全尺寸E-2 液体火箭发动机。随着Launcher创始人Max Haot在Vast的领导岗位上，一支由超过120名专业人员组成的团队将汇聚他们在火箭工程和3D打印方面的专业知识，共同努力推动太空3D打印的探索。

No. 2 3D打印火箭制造商Virgin Orbi宣布破产

2023年4月，美国维珍轨道公司（Virgin Orbit）宣布破产，公司在巅峰时期曾估值37亿美元。根据美国破产法第11章，该公司申请破产并停止运营。这一发展令人失望，特别是考虑到该公司在3D打印太空硬件领域最初所承诺的潜力。维珍轨道公司的困境在2023年1月份的一次发射失败中达到顶峰，其LauncherOne火箭出现异常，导致过早关闭并未能成功进入轨道，这也最终成了压倒Virgin Orbit的最后一根稻草。

LauncherOne最近的一次发射以失败告终，图片来自：Virgin Orbit

虽然Virgin Orbit成功将3D打印技术应用于火箭制造，大幅缩短发动机制造周期，但仍面临资金困难。2022年底至2023年初，其股价跌幅超过90%。这种情况不仅局限于Virgin Orbit，其他很多同样采用3D打印技术的航天初创公司也未能将其火箭送入轨道，加上行业内的裁员处境并不乐观，这些都反映了太空探索领域的发展充满挑战。

No. 3 Relativity全球首枚3D打印火箭成功发射

去年三月，美国相对论空间公司（Relativity Space）在一波三折后，发射了世界上第一枚完全由3D打印制造的火箭，这枚名为“人族1号”（Terran 1）的火箭高达110英尺，从佛罗里达州卡纳维拉尔角成功起飞，但因第二级引擎问题未能进入轨道。然而，对于Relativity Space和整个3D打印行业来说仍然意义重大。

Relativity用于制造火箭的Stargate工厂，图片来自：Relativity

Terran 1火箭的独特之处在于其85%的部件由3D打印技术制造，确切的是说是由Relativity的机器人定向能量沉积（DED）系统“Stargate”制造，该系统被认为是世界上最大的金属3D打印机。不过，Relativity在3月份的发射尝试失败后，决定改变其战略于4月份停止其Terran 1小型运载火箭的开发，加快Terran R的开发。同时还将其3D打印优先方法与传统金属弯曲技术相结合，而不再是追求最大程度上使用3D打印来制作。

No. 4 Agile Space和6K Additive联手推进太空3D打印

2023年，Agile Space与6K Additive携手合作，利用高温合金3D打印技术推动太空技术的发展，特别是在关键火箭部件的制造上。Agile计划在其3D打印组件制造工厂中认证并采用6K Additive提供的镍625（Ni625）粉末，首先应用于Agile的A2200双组元自燃发动机。

通过Ni625 粉末制作的A2200自燃发动机，图片来自：6K Additive 提供。

这款发动机使用一种名为联氨的特殊燃料，可以在无需传统点火火花的情况下运行。增材制造技术使得快速开发周期成为可能，大幅缩短了航空航天组件的开发时间，将其减少到仅需12个月。A2200发动机采用6K Additive提供的Ni625粉末制造，专门为月球着陆器设计，能够为月球任务提供精确的控制和机动性。

No. 5 URSA MAJOR公司完成1.38亿美元融资

2023年11月，专注于3D打印火箭发动机制造的美国Ursa Major宣布在D轮融资中完成了1.38亿美元融资。这笔资金将用于支持Ursa Major的Lynx平台开发，该平台专门针对SRM的模块化3D打印设计。

基于3D打印固体火箭发动机（SRM）工艺制造的电机，图片来自：Ursa Major

对于Ursa Major而言，2023年是极为关键的一年。它不仅获得了重要的资金支持，还与America Makes建立了合作关系，在加速从原型设计到生产的转换以及推动联邦支持下知识产权的商业化方面发挥着至关重要的作用，有助于为美国国内航天硬件及其他领域的制造设立新标准。就在去年12月低，Ursa Major已成功通过北美TUV莱茵颁发的AS9100D认证。

事实上，众多太空项目的成功展示了3D打印技术在太空探索领域的巨大进步和潜力。这项技术不仅加快了太空部件的制造过程，也极大地降低了成本，同时提供了更多的设计灵活性和创新可能。