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德研究所通过3D打印技术引领氢动力火箭发动机可持续发展
关键词:      时间:2024-11-20

【据“AM CHRONICLE”网站2024年10月28日报道】德国弗劳恩霍夫激光技术研究所(Fraunhofer ILT)利用3D打印技术推动航空航天的可持续发展。在“资源节约和气候友好型航空技术创新”(TRIKA)项目中,Fraunhofer ILT开发出适用于激光粉末床熔融(LPBF)的金属粉末材料,专为氢动力火箭发动机设计,帮助航空航天业实现轻量化并减少排放。

为全面评估3D打印的环境和经济效益,Fraunhofer ILT进行了生命周期评估(LCA)。结果显示,与传统制造方法相比,LPBF工艺耗能虽高但资源消耗更低,因而对环境的整体影响较小。同时,Fraunhofer的激光材料沉积(LMD)3D打印技术正在用于生产火箭喷嘴,有望在2025年前优化欧洲空间局(ESA)阿丽亚娜项目的生产流程,显著降低制造成本和周期。

为响应欧盟ReFuelEU航空法规提出的碳减排目标,Fraunhofer还在氢动力发动机领域取得重要突破,其耐氢脆的3D打印材料实现了高密度和高强度,满足了复杂轻量化结构的需求,有助于航空器的燃油效率提升。同时,Fraunhofer的团队也积极参与ESA的ENLIGHTEN项目,探索生物甲烷和绿色氢气作为火箭燃料,进一步减少航天器的碳足迹。

全球航空航天领域对增材制造技术的应用不断扩大,Fraunhofer的技术创新为欧洲航空航天行业设立了可持续发展的标杆。Fraunhofer的努力不仅推动了欧洲航空航天领域的绿色转型,更展示了3D打印技术在全球范围内提升环保和生产效率的巨大潜力。