ESA火箭發動機成功進行了全3D列印燃燒室的全面測試

中國3D列印網6月9日訊，空中巴士公司與賽峰集團之間的合資企業-航空航天公司ArianeGroup宣布已成功測試了首個完全由3D列印生產的燃燒室。由該公司在德國設計的3D列印燃燒室在2020年5月26日至6月2日期間在DLR德國航空航天中心的Lampoldshausen測試設施的P8測試臺上成功進行了14次耐火測試。
燃燒室的製造以及測試工作是由ArianeGroup和DLR在歐洲航天局（ESA）的膨脹機-循環技術綜合演示器（ETID）項目下進行的，該項目是ESA未來發射器準備計劃（FLPP）的一部分。這些測試驗證了ESA Prometheus引擎測試模型（M1）是否使用3D列印硬體組件。 ArianeGroup相信測試的成功為完全由增材製造製成的火箭發動機鋪平了道路。

普羅米修斯氣體發生器正在發生。圖片來自ArianeGroup。
3D列印的燃燒室演示器
由跨國航空公司空中巴士公司和賽峰集團組成的ArianeGroup成立的目的是促進為ESA開發和隨後生產Ariane 6運載火箭。3D列印已在Ariane 6引擎的開發中發揮了關鍵作用，已被用於製造許多組件。去年，ESA完成了ArienGroup的全尺寸3D列印火箭發動機演示程序BERTA（Biergoler Raumttransportaengine / Biergoler太空運輸驅動器）的首次熱火測試，這是Ariane 6開發管道的一部分，該項目價值3.6歐元十億美元（約合40億美元）。
除了降低成本和縮短生產周期外，使用3D列印還使ArianeGroup可以將輔助動力裝置（APU）集成到Ariane 6中，從而最終提高了發射器滿足各種任務需求的無與倫比的能力。
該公司去年對全3D列印燃燒室進行了耐火測試，該公司去年進行了熱火測試活動，該活動為未來的液體推進劑火箭發動機驗證了14種技術構件。該公司解釋說，獲得的結果代表著為低成本火箭發動機的未來發展做準備的關鍵步驟。
並非只有ArianeGroup和ESA認識到3D列印在製造燃燒室和火箭發動機方面的優勢。私人航空航天公司Launcher使用3D列印為其E-2火箭發動機製造燃燒室。總部位於加利福尼亞州的航天公司Rocket Lab的Electron Rocket，也將由其3D列印Rutherford發動機提供動力，該火箭將與美國太空部隊一起用於即將執行的任務。

Prometheus引擎。圖片來自ArianeGroup。
ESA的Prometheus引擎
阿麗亞娜集團（ArianeGroup）的3D列印燃燒室是用於發射器上級發動機的全面演示器。它結合了推進技術，旨在驗證創新的製造技術，材料和工藝，例如3D列印，雷射點火和使用低成本材料。
它具有許多創新功能，包括低成本的銅合金冷卻通道和通過冷噴塗添加劑製造製成的外套。燃燒室還裝有通過雷射熔融3D列印工藝製成的單件式噴射頭。 ArianeGroup解釋說，這是理想的解決方案，可顯著減少將來的發動機製造時間和生產成本。
中國3D列印網點評：展望未來，成功的驗證意味著ArianeGroup將為其所有液體推進劑發動機採用3D列印，包括ETID等上層發動機以及Prometheus等高推力緬因州工程師。該公司於2017年與ESA籤訂了製造Prometheus的合同。ESA的Prometheus是超低成本火箭推進系統的前身，旨在足夠靈活地適應任何任務的新運載火箭，並具有潛在的可重複使用性。

ETID和Prometheus的工作正在ESA的FLPP倡議下進行。該計劃旨在通過提供可快速部署的成熟技術解決方案，以較低的成本，工作量和風險來開發產品，來增強未來歐洲發射器的競爭力。