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天回航天顺利完成自主研发的85吨级“巧龙一号”(QL-1)火箭发动机50秒试车。该发动机实现平稳点火、快速关车,全程运行稳定高效,标志着我国商业航天动力领域再获重大突破。这一成就的取得,除天回航天工程技术团队攻坚克难外,金属3D打印企业铂力特(BLT)在关键部件制造方面提供了重要支撑。
天回航天试车成功现场
在“巧龙一号”发动机项目中,铂力特为其推力室、涡轮泵、阀门等20余个关键部件提供了定制化3D打印服务。作为发动机核心金属增材部件的首要供应商,铂力特为本次试车成功提供了关键支撑。
在火箭发动机系统中,推力室和涡轮泵是保障其可靠运行的核心部件。针对“巧龙一号”发动机的不同零部件需求,铂力特从设计初期便深度参与,通过3D打印一体化成形技术,精准打造发动机推力室和涡轮等关键组件,使发动机的综合性能得到有效保证。
推力室组件:突破传统工艺极限,实现复杂流道一体化制造
作为火箭发动机的核心动力源,推力室将高温高压燃气的热能转化为动能产生推力。针对“巧龙一号”发动机,铂力特采用BLT-S800、BLT-S515、BLT-S1000及BLT-S450多型号打印系统,实现了喷管延伸段、燃气发生器、推力室本体、氧入口等关键部件的一体化成型。
推力室扩张段
传统制造工艺在复杂内流道加工方面存在局限,需经历焊接、组装等多道工序,不仅可能产生结构薄弱环节,还会影响部件性能。而增材制造技术可一次性成形精密流道结构,通过优化推进剂流道设计,显著提升燃烧效率并降低能量损耗,最终实现发动机推力和综合性能的跃升。
涡轮泵组件:降本增效助推快速迭代
涡轮泵作为火箭发动机的“心脏”,通过驱动泵体对推进剂增压输送至燃烧室,保障燃料持续供应。铂力特为“巧龙一号”发动机3D打印制造了双级叶轮、涡轮导叶、燃料/氧化剂壳体等关键部件,大幅降低制造成本并提升生产效率。
两级轮盘
传统制造需经历机加工、电极设计、电火花加工等多道复杂工序,不仅耗时耗力,更制约设计迭代速度。而增材制造通过一体化成形工艺,实现了生产流程的极致简化。以尺寸为340mm×340mm×55mm的双级叶轮为例,采用BLT-S450设备一体化打印成形,将传统制造模式下从材料采购到精加工超3个月的生产周期压缩至45天,成本降低约75%。该技术突破不仅显著提升零件制造效率,更为快速迭代设计提供了有力支撑。
铂力特与天璇航天的战略合作,通过高效、低成本的火箭发动机关键部件制造,为本次试车成功提供了直接技术保障。此次合作不仅验证了金属增材制造技术与航天装备体系的深度融合,更拓展了该技术在航空航天领域的应用边界。凭借在增材制造领域的专业积淀,铂力特持续为商业航天发展需求提供柔性化、高品质的解决方案,有力助推产业创新提速与制造体系升级。