维珍银河公司：3D打印为航空、航天业带来非凡的体验
理查德·布兰森（Richard Branson）在加利福尼亚的维珍轨道公司
早在2016年，布兰森（Branson）表示希望“有数百万人愿意成为宇航员并有机会前往轨道。如果我们能够使其环境友好，如果我们能够使其负担得起，并且我们能够使其安全，那么你有机会进入太空。”
实际上，他计划成为明年首枚维珍银河号航天器的乘员之一。由于最近与Under Armour合作，他甚至有了新的太空装备。但布兰森（Branson）将品牌推广到太空的愿景还涉及为小型卫星创建发射服务，这就是为什么企业家在2017年决定将维珍轨道（Virgin Orbit）拆分为维珍银河（Virgin Galactic）的独立公司的原因。该公司将专注于小型卫星业务，也称为“ smallsats”，nanosats或CubeSats，预计到2026年全球业务将达到156.9亿美元。考虑到预计它们将成为改变卫星业务的游戏规则。
尽管维珍银河尚未正式公布行星际飞行任务的价格，但他们已经与有关方面签署了合同，包括政府机构，知名太空公司，硅谷初创企业和大学衍生公司等，其项目从监测气候变化开始将互联网引入服务欠佳的社区。据中国3D打印网了解，他们与波兰卫星制造商SatRevolution和将近十二所波兰大学合作设计之后，甚至有小型航天器将于2022年进入火星的公告。在接下来的十年中，最多要执行三个机器人任务到红色星球。为了完成这项工作，该公司一直在开发和测试其LauncherOne小卫星火箭，这是一种向轨道空中发射的火箭，旨在将300公斤（660磅）及以上的小卫星有效载荷带入轨道，然后从高空运输机上空发射。去年7月，他们进行了坠落测试，旨在通过将火箭从撞击到地面的南加州的飞机上掉下来，看火箭系统是否表现出预期。他们仍然需要进行测试，当团队对火箭的性能感到满意之后，他们将开始向轨道发射商业任务。
LauncherOne火箭
坚信尖端技术的好处的布兰森（Branson）使用3D打印来帮助太空品牌制造火箭发动机零件。去年五月，NASA中心与Virgin Orbit合作开发和测试了独特制造的火箭零件。燃烧和增材制造领域的专家创建了一个3D打印燃烧室，该燃烧室结合了多种材料并利用了先进的制造工艺。当时，Virgin Orbit推进技术高级制造经理Kevin Zagorski说：“我们采用的多种优化材料和增材制造技术相结合，代表了在3D打印火箭发动机燃烧室生产中通常做出的妥协的重大进步。从我们与NASA的合作关系中获得的信息将是应用这些技术进一步提高Virgin Orbit的LauncherOne推进系统成本，性能和交付时间的关键。”
Virgin Orbit在莫哈韦沙漠进行的引擎测试
该公司表示，其共同目标是研究利用增材制造制造多金属燃烧室的技术，该技术将改变人类设计和制造火箭的方式。燃烧室似乎不仅是所有火箭发动机的重要组成部分，而且恶劣的运行环境使其成为最难开发的发动机零件之一，同时又使制造时间短且成本低。在这里，推进剂混合并着火，产生难以置信的高压和高温，然后在离开喷嘴时加速超过声速。
早期，Virgin意识到，如果他们想飞跃太空，那么他们还需要跟上技术的发展，否则他们将没有同样的自由来发展自己想要的东西。这完全是布兰森（Branson）经营方式的一部分：“您不会学会遵守规则，不会边做边学，不会倒下。”而这正是3D打印为蓬勃发展的航空航天业提供的：意味着创造思维可以想象的一切，并且机器可以可持续地且具有成本效益地制造。
Virgin Orbit混合减法制造机中内置的硬件
为了满足不断创新的愿望，Virgin Orbit是美国第一个部署DMG MORI的混合AM机并将其用于3D打印火箭发动机零件以进行太空发射的客户。 LASERTEC 4300 3D混合动力车正在该公司位于加利福尼亚州长滩的工厂生产大型零件。该机器甚至允许新的材料组合，例如铜和铬镍铁合金；以及可容纳3306磅工件的超大工作室。
专业的3D打印机将激光增材制造技术集成到了成熟的五轴铣床中，每小时可打印10磅。该团队的目标是将其用于制造主要系统，而不仅仅是螺栓和支架，而是整个推力室组件。据该公司称，这些部件庞大，复杂且要求很高，因此无法在传统的3D打印机上构建，例如，过去要花费一年时间才能完成的引擎部件现在需要一个月。
该设施布置了5枚火箭，另外还有1枚火箭还在工作中，因此该机器可以全天候工作。它们的应用主要是对运载火箭的关键部件进行沉积和加工，主要是将Inconel与铜合金结合使用，这些合金通常在火箭的喷嘴，燃烧室，点火器和歧管中。
Virgin Orbit的混合减法制造机
此外，英国航天局（UKSA）刚刚宣布向布兰森的维珍轨道公司提供950万美元（735万英镑）的资金，该公司将于2021年底开始发射。这些资金旨在帮助该团队从一种新的形式飞行其LauncherOne火箭。英国康沃尔机场纽基正在开发的太空港。该火箭将在经过改装的名为“宇宙女孩”的波音747飞机的机翼下被带入天空，然后将其放下并在自己的发动机下飞行进入轨道。
为了在全球范围内加快发展步伐，去年6月，Virgin Orbit与全日空航空公司（ANA）的母公司全日空控股公司（ANA Holdings）签署了一项协议，将LauncherOne服务带到日本。维珍轨道公司（Virgin Orbit）建议，其独特而灵敏的系统将补充日本现有的地面运载火箭，使私营部门能够短期进入太空，有助于发展该国蓬勃发展的小型卫星生态系统，以及将日本定位为首要的亚洲太空运输中心。
通过使用结构经过改进的波音747飞机作为其“飞行发射台”，该公司获得了将整个发射场快速运送到世界各地的能力，从而可以从最佳位置发射每颗卫星。这种移动的发射方法也大大减少了每个发射站点的基础设施所需的费用。
中国3D打印网点评：维珍航空为所有人开放商业空间并结合增材制造技术的想法是火箭发动机的未来。两级液体推进剂火箭LauncherOne现已完全按计划进行第一次任务，该任务原定于2019年底开始，并可能于明年开始。首次飞行对公司至关重要，这将为常规商业运营和更多深空业务铺平道路。
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