Kasus pertama: Qiancheng No. 1 01 Bintang
Diluncurkan oleh China Aerospace Science and Technology Corporation, pesawat ruang angkasa Qiancheng{{0}} menandai sebuah tolok ukur. Satelit pertama di dunia yang menerapkan teknologi tersebut, satelit ini menggunakan konstruksi bintang utuh berdasarkan bahan dot matriks cetak 3D. Menggunakan teknologi manufaktur aditif paduan aluminium terintegrasi, bintang Qiancheng-1 01 dibuat dengan fitur minimum hanya 0,5 mm dan lebih dari 1 juta fitur struktur kisi di seluruh bintang. Metode ini tidak hanya menurunkan berat bangunan satelit secara drastis, sehingga mengubah rasio berat dari konvensional 20% menjadi kurang dari 15%, namun juga memotong jumlah komponen dan memperpendek siklus desain dan persiapan.
Peluncuran yang efektif dan pengoperasian satelit Qiancheng-1 01 yang stabil menunjukkan bahwa kematangan teknologi struktur kisi tiga dimensi cetak 3D untuk struktur penahan beban utama pesawat ruang angkasa telah mencapai tingkat sembilan, sehingga menunjukkan bahwa sistem sebenarnya telah memenuhi misinya secara efektif . Metode ini tidak hanya meningkatkan kekuatan struktural satelit tetapi juga menunjukkan manfaat teknologi pencetakan 3D logam dalam pembentukan struktur skala besar, halus, dan spesifik.
Kasus kedua: roket pembawa cair "Zhuque-2"
Blue Arrow Aerospace secara terpisah mengembangkan roket pembawa cair "Zhuque-2" menggunakan mesin metana oksigen cair (TQ-11) seberat 10 ton "Tianque", satu-satunya mesin roket metana oksigen cair multi-nosel yang digunakan di Cina. Bagian-bagian penting mesin, seperti ruang bakar dan badan generator gas, memiliki struktur internal yang rumit dan tuntutan yang ketat terhadap bentuk eksternal dan keakuratan saluran aliran. Meskipun teknologi pencetakan 3D logam dapat mencapai pembentukan struktur rumit yang terintegrasi, secara drastis menurunkan siklus perakitan mesin dan meningkatkan pemeliharaan mesin, teknik penempaan dan pengelasan tradisional tidak dapat memenuhi kriteria teknologi ini.
Blue Arrow Aerospace telah secara efektif memproduksi bagian-bagian penting termasuk ruang bakar dan badan generator gas menggunakan teknologi pencetakan 3D logam dengan akurasi ukuran fitur minimum 0.05mm. Hal ini meningkatkan kekuatan struktural mesin roket serta keandalan dan kinerjanya. Keseluruhan penerapan teknologi pencetakan 3D logam dalam produksi mesin roket "Zhuque-2" sepenuhnya menggambarkan manfaat khususnya dalam pembangunan struktur yang kompleks.
Kasus ketiga: kapal uji pesawat ruang angkasa berawak generasi baru
Selain menyelesaikan eksperimen ruang pencetakan 3D pertama, kapal uji pesawat ruang angkasa berawak generasi baru membawa mekanisme penerapan CubeStar pertama berdasarkan teknologi pencetakan 3D logam. Starspace (Beijing) Technology Co., LTD dari China Commercial Aerospace Corporation mengembangkan perangkat penerapan dan memproduksinya menggunakan teknik pencetakan 3D Platinum Metal. Berat perangkat penerapan pencetakan 3D logam hanya setengah dari barang pemrosesan mekanis konvensional, dan siklus pemrosesan telah dipersingkat dari beberapa bulan menjadi satu minggu, sehingga sangat mengurangi bobot desain dan meningkatkan kekuatan struktural.
Penerbangan ini sepenuhnya mengkonfirmasi kekuatan struktural, sifat material, dan kemampuan adaptasi lingkungan luar angkasa dari perangkat penerapan baru pencetakan 3D CubeSat, sehingga menyediakan data dan cadangan teknis untuk aplikasi skala besar "pencetakan 3D+dirgantara" dan masa depan dalam pelepasan orbit dan penyebaran seluler satelit mikro dan nano di stasiun luar angkasa. Selain memenuhi kriteria peluncuran dan penerapan satelit kubus 3U standar dunia, alat ini juga memiliki kapasitas untuk meluncurkan ratusan satelit dengan satu roket, sehingga menghasilkan peluang baru dalam pembuatan dan penerapan komponen pesawat ruang angkasa.
Manfaat pencetakan logam 3D
Refleksi utama dari manfaat teknologi pencetakan 3D logam dalam produksi komponen pesawat ruang angkasa dapat dilihat sebagai berikut:
Teknologi pencetakan 3D logam dapat memaksimalkan struktur pencetakan, mengurangi limbah material, memungkinkan desain ringan, serta meningkatkan kinerja dan efisiensi pesawat.
Teknologi pencetakan 3D logam dapat langsung menerjemahkan model CAD menjadi model fisik, sehingga menghasilkan replikasi satu-ke---satu yang tepat untuk membangun struktur rumit yang sulit menggunakan teknik manufaktur konvensional.
Memperpendek siklus dan memotong biaya: Dengan menghindari hilangnya material dan waktu dalam proses "manufaktur material yang setara dan manufaktur subtraktif", teknologi pencetakan 3D logam menyediakan barang dalam bentuk "diferensiasi dan integrasi", sehingga meningkatkan efisiensi produksi.
keandalan dan kinerja yang kuat: Komponen berkinerja tinggi dan sangat presisi yang dimungkinkan oleh pencetakan 3D logam akan meningkatkan kekuatan dan keandalan struktural pesawat ruang angkasa.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/intake-manifolds-of-metal-additive.html