Impressão 3D ajuda SHENZHOU 14, em vez de fundição para produzir peças de motor

Jun 06, 2022

Às 20h50 de 5 de junho de 2022, horário de Pequim, após a nave espacial tripulada SHENZHOU 14 e a combinação da estação espacial alcançarem com sucesso o encontro e o acoplamento rápidos e autônomos, a tripulação do astronauta entrou no módulo orbital do módulo de retorno; o módulo principal de Tianhe foi aberto. Atrás da porta, os astronautas Chen Dong, Liu Yang e Cai Xuzhe entraram com sucesso.

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O lançamento bem-sucedido da espaçonave tripulada SHENZHOU 14 é inseparável do foguete transportador Longa Marcha 2F e, para o foguete, o motor é um dos componentes mais importantes.


O Sexto Instituto de Ciência e Tecnologia Aeroespacial da China (doravante denominado Sexto Instituto de Ciência e Tecnologia Aeroespacial) é responsável por vários motores principais de empuxo e atitude e controle de órbita no foguete transportador Longa Marcha 2F e na espaçonave SHENZHOU 14 neste projeto de voo espacial tripulado. , subsistema de controle térmico e válvula de bomba do sistema de suporte de vida e outras tarefas de pesquisa, e apoiar a cabine de retorno, cabine de propulsão dois conjuntos de subsistemas de propulsão e 9 tipos de 22 produtos de válvula de bomba.


A fábrica 7103 da Sexta Academia de Ciência e Tecnologia Aeroespacial produz o motor principal de primeiro estágio, motor de segundo estágio e motor de propulsão usados ​​no foguete e usa tecnologia de impressão 3D para fabricar peças relacionadas, realizando um motor mais confiável e um duplo aumento de eficiência e velocidade.

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Yang Huanqing, diretor do Centro de Inovação em Manufatura Aditiva da Fábrica 7103, apresentou que a nervura de reforço da partição da câmara de empuxo do motor é uma das aplicações representativas da impressão 3D. A nervura de reforço é o componente chave do canal de fluxo interno da camada intermediária do diafragma do motor, que é usado principalmente para garantir a estabilidade da combustão do motor. Este produto foi anteriormente produzido por um processo de fundição de precisão de investimento. Existem 29 processos tecnológicos, muitos equipamentos de apoio e forte dependência, e a taxa de aprovação é inferior a 20%.


Ao substituir o processo de fundição por microfusão por tecnologia de impressão 3D, o ciclo de fabricação da nervura de reforço é reduzido em 75%, a taxa de aprovação é aumentada para 98%, o custo é reduzido em 30% e muitos indicadores de desempenho do produto estão próximos para ou mesmo exceder o valor historicamente alto das peças fundidas tradicionais.


Além disso, a biblioteca de recursos também aprendeu que a aplicação da tecnologia de impressão 3D também resolve uma variedade de problemas de proteção ambiental, como resíduos de líquidos e odor de poeira, e pode preparar diretamente produtos com formas complexas e desempenho estável. Por exemplo, a tecnologia de impressão 3D é usada pela primeira vez na estrutura do flange do motor. A "impressão única" evita a deformação causada pela remoção da barra sólida original ou forjamento com uma grande margem e também garante a estabilidade da qualidade do motor e do encaixe geral.

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O uso da tecnologia de impressão 3D tem as vantagens de alta eficiência e baixo custo. Com o rápido desenvolvimento da indústria aeroespacial do meu país, este campo apresenta uma demanda de aplicação cada vez mais forte para a tecnologia de impressão 3D, e a promoção da tecnologia e industrialização está se tornando cada vez mais óbvia.


A Sexta Academia de Ciência e Tecnologia Aeroespacial afirmou que com o sucesso desta missão de lançamento, os módulos experimentais Wentian e Mengtian serão lançados em sucessão. Esse movimento significa que o tamanho e a capacidade da estação espacial chinesa serão expandidos ainda mais e poderão acomodar mais astronautas e equipamentos de teste.


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