沈阳这家企业用3D打印造火箭“心脏”

滚动播报
11 hours ago

(来源:沈阳日报)

转自:沈阳日报

  把卫星送入太空,就像往太空寄快递,火箭就是“快递车”。而火箭发动机,就是这辆车的“心脏”。发动机里的关键部件,需要在几千摄氏度的高温下工作,对材料要求极高。最近,沈阳一家名为度维科技的公司,成功用3D打印技术制造出火箭发动机的核心部件,并已交付给国内头部商业火箭公司使用。这意味着,沈阳也能为中国的商业航天贡献“硬核”力量。

  铜合金打印 

  给火箭发动机“降温”

  火箭发动机燃烧时,温度高达3300℃,一般的金属早就烧化了。怎么办?得一边烧一边降温。打个比方,就像烧一壶水,火在底下烧,得让水不停地循环把热带走。在火箭发动机里,这个任务便落在了一种特殊材料——铜合金身上。铜的导热率特别高,是不锈钢的10倍以上,能够保护发动机不被烧坏。

  但铜有个“怪脾气”:它对激光的反射率特别高,用激光3D打印时,激光打上去大部分都被弹开了,很难成型。这就像用镜子反射太阳光,想聚焦一个点很难。度维科技花了大力气,自己研发了一套工艺参数,终于攻克了该难题。现在,他们打印出来的铜合金部件,密度接近理论值,没有裂纹和气孔,完全满足航天级的要求。

  “原来这个部件需要好几个零件焊接在一起,焊缝多,风险也大。现在我们一次性打印成一个整体,焊缝没了,安全性高了,生产周期也缩短了。”在度维科技的生产车间,这样的“一体化”部件正在批量下线。

  手握“硬家伙”

  小企业站上新风口

  别看度维科技规模不大,手里的“家伙”可不少。他们拥有二十余台金属3D打印设备,最大的能打印1.2米见方的大部件,还能处理不锈钢、钛合金、高温合金、铜合金等多种材料。公司拥有15项发明专利、近百项实用新型专利,与中国科学院金属所、东北大学深度合作,在合金材料优化及人工智能+增材制造领域均取得了创新成果,成为行业内小有名气的“技术派”。

  从产值上看,这家企业正处在快车道——去年6000余万元,今年目标翻一番,要做到1.2亿元。用他们自己的话说:“压力挺大,但市场摆在那,难得遇到了需求爆发期。”

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  作为国内商业火箭发射次数排行第一的星河动力公司并购的3D打印企业,度维科技去年还扩充了6台大型金属打印设备的新产能。眼下,他们一边保障星河动力液体火箭发动机核心零部件的研发生产,一边为其他火箭、卫星、航空企业服务。

  政策东风

  布局商业航天新赛道

  在刚刚闭幕的全国两会上,“商业航天”再次被写入政府工作报告,明确要推动商业航天安全有序发展,加快形成新质生产力。这一顶层设计,为各地布局航天产业指明了方向。

  沈阳作为老牌工业基地,在航空航天领域有着深厚的产业积淀。近年来,沈阳把航天装备纳入重点发展“新赛道”,从政策扶持到要素保障,全力支持像度维科技这类掌握核心技术的企业做大做强。在沈阳经济技术开发区,一批航天配套企业正在快速成长,成为区域产业转型升级的新生力量。

  在行业人士看来,中国商业航天正处在“从1到10”的快速追赶期,像3D打印这样的新技术,正在大幅降低火箭制造的门槛和成本。谁能率先突破工艺瓶颈、实现批量生产,谁就能在这场太空竞赛中占得先机。

  沈阳日报、沈报全媒体记者 黄超

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