3D打印在太空領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多，特別是在生產(chǎn)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和衛(wèi)星部件方面。

近日，3D Systems宣布與澳大利亞的Fleet Space Technologies公司合作，為其由140顆衛(wèi)星組成的Alpha衛(wèi)星星座提供3D打印的射頻 (RF) 貼片天線(xiàn)。

Fleet Space的3D打印Alpha小型衛(wèi)星，圖片來(lái)自：Fleet Space

3D打印天線(xiàn)將成為Fleet Space Alpha星座中每顆衛(wèi)星的關(guān)鍵組件，該星座計(jì)劃于2023年發(fā)射到低地球軌道 (LEO)。并將與他們現(xiàn)有的已在軌道上運(yùn)行的 Centauri星座協(xié)調(diào)工作。

在DMP Flex 350上3D打印的RF貼片天線(xiàn)，圖片來(lái)自：3D Systems

Alpha代表了衛(wèi)星技術(shù)向前邁出的重要一步，也是第一次完全通過(guò)3D打印制造衛(wèi)星。該衛(wèi)星由數(shù)字波束成形技術(shù)集成，使用64個(gè)3D打印全金屬天線(xiàn)陣列以及數(shù)字信號(hào)處理功能。

這將使該星座的性能比Centauri提高16倍，而重量只有4倍。

具體的分工為Fleet Space的工程團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了能夠滿(mǎn)足尺寸、重量和性能要求的天線(xiàn)，3D Systems開(kāi)發(fā)了3D打印工藝，使用其DMP Flex 350 金屬3D打印機(jī)制造這些天線(xiàn)。

據(jù)3D Systems介紹，其應(yīng)用創(chuàng)新小組(AIG) 為Fleet Space的射頻貼片設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了完整的增材制造 (AM) 解決方案，使用了兩種不同的材料LaserForm AlSi10Mg和Al6061-RAM2，在短短三周內(nèi)就實(shí)現(xiàn)了其射頻天線(xiàn)的小批量生產(chǎn)。

3D Systems的DMP Flex 350 3D打印機(jī)，圖片來(lái)自：3D Systems

DMP Flex 350 3D打印機(jī)具用了獨(dú)特的真空室，通過(guò)低氧環(huán)境 (<25 ppm) 的打印?？僧a(chǎn)生良好的表面光潔度和精細(xì)的特征細(xì)節(jié)，最大限度地減少信號(hào)損失，同時(shí)還能減少氬氣的消耗。一次可打印55個(gè)RF貼片天線(xiàn)。

隨著Alpha星座的發(fā)射，雙衛(wèi)星系統(tǒng)將幫助Fleet Space實(shí)現(xiàn)其首個(gè)ExoSphere計(jì)劃，通過(guò)微創(chuàng)環(huán)境噪聲斷層掃描技術(shù)改進(jìn)礦產(chǎn)勘探。這些部署在太空的衛(wèi)星將能夠以比炸藥、振動(dòng)機(jī)器和鉆孔等傳統(tǒng)方式快100倍的速度精確定位地球上的自然資源。

事實(shí)上，通過(guò)3D打印制作衛(wèi)星天線(xiàn)的案例還不止這一個(gè)。2022年5月25日，資源庫(kù)曾報(bào)道，日本三菱電機(jī)宣布開(kāi)發(fā)了一種新技術(shù)，可以借助陽(yáng)光和特殊配方的樹(shù)脂在太空中3D打印衛(wèi)星天線(xiàn)。

雖然2者的3D打印工藝不一樣，一種是金屬3D打印，使用的鋁合金材料，另外一種是光固化3D打印，使用的樹(shù)脂材料。但是從操作難度來(lái)看，F(xiàn)leet Space選擇的工藝可操作性更高，而三菱的太空3D打印技術(shù)還是在摸索階段。

3D打印在太空領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多，特別是在生產(chǎn)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和衛(wèi)星部件方面。

近日，3D Systems宣布與澳大利亞的Fleet Space Technologies公司合作，為其由140顆衛(wèi)星組成的Alpha衛(wèi)星星座提供3D打印的射頻 (RF) 貼片天線(xiàn)。

Fleet Space的3D打印Alpha小型衛(wèi)星，圖片來(lái)自：Fleet Space

3D打印天線(xiàn)將成為Fleet Space Alpha星座中每顆衛(wèi)星的關(guān)鍵組件，該星座計(jì)劃于2023年發(fā)射到低地球軌道 (LEO)。并將與他們現(xiàn)有的已在軌道上運(yùn)行的 Centauri星座協(xié)調(diào)工作。

在DMP Flex 350上3D打印的RF貼片天線(xiàn)，圖片來(lái)自：3D Systems

Alpha代表了衛(wèi)星技術(shù)向前邁出的重要一步，也是第一次完全通過(guò)3D打印制造衛(wèi)星。該衛(wèi)星由數(shù)字波束成形技術(shù)集成，使用64個(gè)3D打印全金屬天線(xiàn)陣列以及數(shù)字信號(hào)處理功能。

這將使該星座的性能比Centauri提高16倍，而重量只有4倍。

具體的分工為Fleet Space的工程團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了能夠滿(mǎn)足尺寸、重量和性能要求的天線(xiàn)，3D Systems開(kāi)發(fā)了3D打印工藝，使用其DMP Flex 350 金屬3D打印機(jī)制造這些天線(xiàn)。

據(jù)3D Systems介紹，其應(yīng)用創(chuàng)新小組(AIG) 為Fleet Space的射頻貼片設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了完整的增材制造 (AM) 解決方案，使用了兩種不同的材料LaserForm AlSi10Mg和Al6061-RAM2，在短短三周內(nèi)就實(shí)現(xiàn)了其射頻天線(xiàn)的小批量生產(chǎn)。

3D Systems的DMP Flex 350 3D打印機(jī)，圖片來(lái)自：3D Systems

DMP Flex 350 3D打印機(jī)具用了獨(dú)特的真空室，通過(guò)低氧環(huán)境 (<25 ppm) 的打印?？僧a(chǎn)生良好的表面光潔度和精細(xì)的特征細(xì)節(jié)，最大限度地減少信號(hào)損失，同時(shí)還能減少氬氣的消耗。一次可打印55個(gè)RF貼片天線(xiàn)。

隨著Alpha星座的發(fā)射，雙衛(wèi)星系統(tǒng)將幫助Fleet Space實(shí)現(xiàn)其首個(gè)ExoSphere計(jì)劃，通過(guò)微創(chuàng)環(huán)境噪聲斷層掃描技術(shù)改進(jìn)礦產(chǎn)勘探。這些部署在太空的衛(wèi)星將能夠以比炸藥、振動(dòng)機(jī)器和鉆孔等傳統(tǒng)方式快100倍的速度精確定位地球上的自然資源。

事實(shí)上，通過(guò)3D打印制作衛(wèi)星天線(xiàn)的案例還不止這一個(gè)。2022年5月25日，資源庫(kù)曾報(bào)道，日本三菱電機(jī)宣布開(kāi)發(fā)了一種新技術(shù)，可以借助陽(yáng)光和特殊配方的樹(shù)脂在太空中3D打印衛(wèi)星天線(xiàn)。

雖然2者的3D打印工藝不一樣，一種是金屬3D打印，使用的鋁合金材料，另外一種是光固化3D打印，使用的樹(shù)脂材料。但是從操作難度來(lái)看，F(xiàn)leet Space選擇的工藝可操作性更高，而三菱的太空3D打印技術(shù)還是在摸索階段。