增材制造技术将用于复合材料Alpha火箭机身的生产

运载火箭、航天器制造企业Firefly宣布将从2021年开始通过自动纤维放置（AFP）增材制造技术,为复合材料火箭Alpha 生产大型纤维复合零件。Firefly 将安装的AFP 系统是由英格索尔(Ingersoll )提供的。

测试台中的Alpha 2.0小型运载火箭。来源：CW

自动化生产纤维复合材料

根据Firefly，即将采用的AFP 技术现在已广泛用于飞机行业，这类设备能够采用增材制造的方式生产非常大尺寸的复合材料结构，其应用已得到了飞机工业的开发和验证。

根据AFP 系统供应商英格索尔的信息，一旦全面投入运营，Firefly安装的AFP增材制造系统将在14天之内制造出Alpha火箭的所有碳纤维结构，包括筒体，整流罩，圆顶和有效载荷组件。

AFP 增材制造工艺将为Firefly带来很多益处，包括减少30-50％的复合材料浪费，提高可重复性，减少人工和制造时间，以及实现经过定制和优化的结构，并进一步减轻零部件的重量和总体成本。

3D科学谷Review

增加有效载荷，保持轻量化

根据3D科学谷的市场观察，最初的Alpha是一种全复合材料，直径6英尺的火箭，有效载荷能力为300至500公斤。在公司进行重组后，Firefly决定采用新版本的运载火箭-Alpha 2.0，旨在提升有效载荷，满足中型卫星发射到低地球轨道（LEO）的需求。

Firefly公司在过去三年中一直在设计、制造、测试和鉴定Alpha 2.0火箭的质量。由于多数火箭制造的准则和资格证明文件是针对金属火箭而制定的，关于复合材料火箭的相关经验很少。但无论如何，Firefly具有复合材料设计和制造经验，并且在不增加直径的情况下增加Alpha的有效载荷能力并保持整体重量低的目标，复合材料火箭似乎成为更好的选择。

高度为29米的Alpha 2.0火箭由两阶段结构组成。火箭上方是新扩大的有效载荷部分，该部分由直径2米（6.6英尺）的碳纤维复合材料有效载荷整流罩组成，覆盖了有效载荷存储区域。在有效载荷整流罩下方，火箭的圆柱体分为两个阶段：第二阶段，即在有效载荷整流罩正下方的是较小的阶段，其高度为6米（19.7英尺）。第一阶段，位于火箭底部，为18米（59.1英尺）。这两个阶段都包括一个外部复合材料机身以及内部的氧气、燃料和氦气罐以及航空电子系统。第一阶段旨在将火箭从地面发射到太空，但最终与第二阶段分离，第二阶段将有效载荷运送到低地球轨道中。