3D打印將推動(dòng)新的太空競(jìng)賽

魔猴君  行業(yè)資訊   1639天前

鑒于上一次太空競(jìng)賽是由意識(shí)形態(tài)推動(dòng)的，并意在宣布一種經(jīng)濟(jì)體系優(yōu)于另一種經(jīng)濟(jì)體系；這是一款采用3D打印技術(shù)的產(chǎn)品，將使公司之間為數(shù)不清的財(cái)富而相互競(jìng)爭(zhēng)。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、行星殖民化、太空制造、采礦和太空旅游的機(jī)會(huì)似乎令人難以置信。最重要的是，人們難以置信的樂(lè)觀。

太空探索和旅行，這些業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)模型和長(zhǎng)期盈利能力似乎很微弱。是的，機(jī)會(huì)是巨大的，但是如果我們考慮太空投資，通常是來(lái)自通信公司的電視互聯(lián)網(wǎng)和電話通信，國(guó)際空間站（ISS）和國(guó)防等科學(xué)項(xiàng)目。隨著航天公司本身進(jìn)入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的冒險(xiǎn)，似乎有一些集成的衛(wèi)星、電視、電影和音樂(lè)聯(lián)盟將贏得巨大的成功，并伴隨著很多失敗?？茖W(xué)在當(dāng)今世界似乎正受到威脅，除非它們是中國(guó)正在進(jìn)行的有聲望的項(xiàng)目，否則人們不會(huì)看到像國(guó)際空間站這樣的大型項(xiàng)目立的開(kāi)啟，這使得投資者的樂(lè)觀或國(guó)防開(kāi)支為新的太空競(jìng)賽奠定了基礎(chǔ)。如果我們考察太空投資，運(yùn)載火箭，運(yùn)載任務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施，那么太空競(jìng)賽實(shí)際上看起來(lái)就像是國(guó)防企業(yè)，偶爾會(huì)有微笑的太空游客。如果長(zhǎng)期來(lái)看投資者樂(lè)觀，那么這可能使新的太空競(jìng)賽成為現(xiàn)實(shí)。除非這筆錢(qián)大部分來(lái)自國(guó)防界，特別是美國(guó)政府的一部分，如國(guó)家研究組織和國(guó)防部。

波音公司可重復(fù)使用的太空飛機(jī)演示機(jī)x37可以作為可重復(fù)使用的衛(wèi)星。

在與維珍航空和SpaceX進(jìn)行的PR太空競(jìng)賽中，爭(zhēng)奪臨時(shí)衛(wèi)星和新型可任務(wù)衛(wèi)星，進(jìn)攻性太空系統(tǒng)甚至可能破壞或瞄準(zhǔn)地面目標(biāo)的系統(tǒng)都在爭(zhēng)奪。同時(shí)，太空垃圾的風(fēng)險(xiǎn)以及不斷替換衛(wèi)星系統(tǒng)的需求推動(dòng)了對(duì)發(fā)射、飛行器和程序的需求。描述當(dāng)前太空競(jìng)賽的另一種方式是，美國(guó)國(guó)防部門(mén)希望將其供應(yīng)商基礎(chǔ)從少數(shù)幾家擴(kuò)大到更多。因此，我認(rèn)為當(dāng)前的太空競(jìng)賽是一項(xiàng)國(guó)防業(yè)務(wù)，而不是機(jī)遇的不斷擴(kuò)展。這些類(lèi)型的業(yè)務(wù)通常非常依賴(lài)于政府的舉措和宏偉計(jì)劃（《星球大戰(zhàn)》（Star Wars），十年內(nèi)的月亮（Moon），全面信息意識(shí)）。政府的支出戰(zhàn)略和采購(gòu)將進(jìn)一步使局勢(shì)更加混亂。在過(guò)去的幾年中，隨著美國(guó)表現(xiàn)出更大的武斷決策，這可能是一條充滿(mǎn)困難的道路。同樣，目前其他國(guó)家在新太空計(jì)劃的資金籌措中也扮演著重要角色，因此這場(chǎng)比賽的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手比原先的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手要少。

如果我們認(rèn)為美國(guó)政府為“新太空競(jìng)賽”奠定了基礎(chǔ)，那么一切就更有意義了。桑迪亞和ORNL實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)將3D打印技術(shù)商業(yè)化了很多年。航天飛機(jī)計(jì)劃極大地推動(dòng)了許多定向能量沉積，激光熔覆，EBM計(jì)劃。在雷達(dá)的監(jiān)視下，數(shù)十億美元的資金用于間諜衛(wèi)星競(jìng)賽的材料、工藝、機(jī)器和技術(shù)，這場(chǎng)競(jìng)賽有點(diǎn)像是美國(guó)為擊敗自己的個(gè)人最好成績(jī)而單獨(dú)發(fā)起的挑戰(zhàn)。

美國(guó)宇航局的大型電子束顯微鏡系統(tǒng)

美國(guó)宇航局位于它們與公開(kāi)可用的信息和技術(shù)之間的中間位置。多年來(lái)，美國(guó)宇航局一直在不懈地努力，將EBM帶入太空制造。許多測(cè)試和美國(guó)宇航局計(jì)劃已經(jīng)解決了太空3D打印的技術(shù)難題。人們對(duì)MARS棲息地挑戰(zhàn)提出了很多關(guān)注，但美國(guó)宇航局所做的更多。目前，它正在幫助開(kāi)發(fā)生物打印，電路打印，塑料回收，金屬打印，聚合物打印，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的打印，新型3D打印金屬，磁性3D打印，空間中大型空間部件的打印等等。如果一個(gè)組織負(fù)責(zé)當(dāng)前的3D打印太空競(jìng)賽，那就是美國(guó)宇航局。

美國(guó)宇航局在火箭推進(jìn)系統(tǒng)方面的重要工作傳播了有關(guān)航天器3D打印優(yōu)勢(shì)的知識(shí)，特別是在推進(jìn)方面。美國(guó)航空航天局（NASA）顯示，減少部件數(shù)量可通過(guò)3D打印實(shí)現(xiàn)。美國(guó)宇航局向我們展示了通過(guò)金屬3D打印推進(jìn)裝置可以顯著減輕重量。美國(guó)宇航局還向我們展示了如何通過(guò)3D打印以更低的成本和更快的速度開(kāi)發(fā)3D打印推進(jìn)系統(tǒng)。

美國(guó)航天局和VirginOrbit3D打印燃燒室測(cè)試。

由于美國(guó)航天局分享了他們的知識(shí)和發(fā)現(xiàn)，因此3D打印是制造新火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳技術(shù)，這在太空界已經(jīng)成為公眾的知識(shí)。使用3D打印，您可以將開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短一半，同時(shí)可以將成本降低40％或更多。使用相同的過(guò)程和技術(shù)，您可以減少部件數(shù)量。在某些情況下，您可以將部件數(shù)量從80個(gè)減少到3個(gè)。這樣可以減少模具和模具的成本，并且可以減少制造和繼續(xù)生產(chǎn)的部件數(shù)量。相同的開(kāi)發(fā)使您可以更快地進(jìn)行迭代。根據(jù)測(cè)試，您現(xiàn)在可以制造更多部件，并嘗試更多部件，并且可以更快地完成此任務(wù)。同時(shí)，您還可以減輕重量，這在太空探索中至關(guān)重要。在美國(guó)航天局，一次又一次向所有人展示了所制造的部件可以與傳統(tǒng)制造的部件相提并論或勝過(guò)傳統(tǒng)制造的部件。

通過(guò)共享數(shù)據(jù)，美國(guó)航天局決定將新一代航天公司用于3D打印。在推進(jìn)方面，所有主要參與者都在使用金屬3D打印技術(shù)來(lái)制造下一代航天器并為其提供動(dòng)力。3D打印推進(jìn)系統(tǒng)比以前的推進(jìn)系統(tǒng)更便宜，制造更快，重量更輕。通過(guò)更多的迭代和減輕重量，將是3D打印，它將為新的太空競(jìng)賽提供動(dòng)力。

來(lái)源：中國(guó)3D打印網(wǎng)