90吨级3D打印机!Rocket Lab打造全球最大碳纤维火箭 

3D打印应用 /[航天]
2024-10-23 11:45
2024年10月23日,据资源库了解,全球知名的中小型运载火箭研发公司Rocket Lab宣布,已在马里兰州Middle River的中子火箭生产线上安装了全球同类中规模最大的自动纤维铺放(AFP)机器,用于生产历史上最大规模的碳复合材料火箭结构。该设备的启用将显著提升火箭制造效率,加速“中子”(Neutron)火箭等新一代运载工具的全面量产。
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这台AFP机器重达99吨,高达12米,由美国Electroimpact公司定制制造,并已通过最终验收测试。目前设备已正式进入Rocket Lab的Middle River空间结构综合设施中,开始安装调试。它将承担“中子”火箭所有大型复合材料结构的生产任务,包括28米长的级间段和整流罩面板,以及7米直径的第一级和5米直径的第二级燃料箱面板。
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这款机器不仅支持30米的移动路径,还能以每分钟100米的速度连续铺设碳纤维材料。此外,AFP设备配备全自动实时检测系统,能够在铺设过程中自动检测微小缺陷,并在继续下一层前通知操作员进行修复,从而确保所有结构符合Rocket Lab对可重复使用火箭的严格质量标准。

“中子”火箭的碳复合材料结构即将进入全面生产阶段,AFP机器的使用预计将为Rocket Lab节省超过15万小时的制造时间。相比传统手工铺设需要数周才能完成的生产流程,该机器能在24小时内完成相同任务。
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Rocket Lab创始人兼首席执行官Peter Beck表示:“我们正在打造世界上最大的碳复合材料火箭,因此需要全球首台碳纤维铺放机是顺理成章的选择。这台机器集成了我们自主研发的飞行验证碳复合材料技术、增材制造与自动化机器人技术,不仅能满足“中子”的高频发射需求,还能为客户提供高性能的Electron火箭及其他碳复合材料结构。”他补充道:“我们与Electroimpact紧密合作,成功开发出这台创新设备,期待看到第一批碳复合材料板即将下线,为新一代火箭铺平道路。”

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据了解,这台AFP机器不仅用于“中子”火箭的生产,还将承担Electron火箭第一级及其他经过飞行验证的碳复合材料结构的制造任务,包括航天器面板、太阳能电池板基板、复合材料储罐和主结构等。此外,Rocket Lab还计划利用该设备为更多客户提供航天领域的定制项目,以支持行业需求。
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事实上,“中子”是Rocket Lab推出的新一代中型可重复使用运载火箭,能够将13,000公斤载荷送入近地轨道,支持部署卫星群、执行国家安全任务和深空探索。作为全球首枚中型碳复合材料火箭,“中子”基于Rocket Lab在Electron火箭50多次发射中积累的成熟技术。

值得一提的是,这枚火箭由Rocket Lab的新型可重复使用火箭发动机Archimedes提供动力,该发动机采用液氧和甲烷推进剂,并通过3D打印技术制造。“中子”计划于2025年起在弗吉尼亚州瓦洛普斯岛的专用发射场进行发射和和着陆。
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