中央管道破裂的成本一直很高，而且混亂不堪，然而在太空中出現(xiàn)的一條線路可能會導(dǎo)致任務(wù)的完成。這就是為什么美國宇航局的技術(shù)人員作出了堅實的努力，使設(shè)備可靠，因為真正可以預(yù)期的。這就意味著要摒棄舊的做事方法，探索不同的途徑，尋找一種全新的新材料或創(chuàng)作方法。

這項測試促使位于南加州的美國宇航局噴氣推進(jìn)實驗室的技術(shù)專家斯科特·羅伯茨(Scott Roberts)轉(zhuǎn)向3D打印行業(yè)的另一種焊接方式。當(dāng)時，私人領(lǐng)域正在利用這一戰(zhàn)略，稱為超聲波添加物質(zhì)生產(chǎn)(UAM)。隨著一些額外的進(jìn)步，羅伯茨認(rèn)為它可以很好地用于提高熱交換器，任何航天飛機的重要組成部分堅定不移的質(zhì)量。一個組織為幫助羅伯茨制造更好的火箭而對其UAM循環(huán)進(jìn)行的改進(jìn)，目前已經(jīng)開始在從飛行到石油滲透的風(fēng)險投資中獲得回報。羅伯茨說：“我正在研究的問題并不是一次任務(wù)就能解決一個問題。”他們將為美國宇航局和工業(yè)界解決一類問題。”
 

3D打印與管道有什么關(guān)系?

在太空中，溫度是一個特別麻煩的問題，在太空中，溫度的極限值可以變化很多度。熱交換器通過消除過多的熱量或吸引更多的熱量，幫助保持航天飛機內(nèi)部的溫度一致。習(xí)慣上，這些小玩意包括一個長的，纏繞線連接到一個金屬板與部分和環(huán)氧樹脂。雖然強大，但它們由許多相互關(guān)聯(lián)的部分組成，呈現(xiàn)出許多令人失望的地方。
 

隨著超聲波添加物質(zhì)制造，盡管它可能，整個小玩意可以作為一個單獨的一塊創(chuàng)建。由JPL提供的自主創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新研究(SBIR)資助使羅伯茨與俄亥俄州哥倫布合作，組建Fabrisonic LLC，實施另一項計劃成為可能。作為Sheridan Solutions LLC的分包商，F(xiàn)abrisonic從電流交互開始，通過將金屬層與高重復(fù)振動相互纏繞，形成不同的金屬層。為了制造熱交換器，彎曲的通道被切割成分層的金屬，然后被包裹在額外的層下。新的計劃取代了許多小零件和接頭，這些零件和接頭在執(zhí)行長期任務(wù)或在地球上惡劣的條件下可能會失效。
 

振動怎么能熔化金屬?

超聲波焊接利用聲音和摩擦在金屬層之間形成牢固的狀態(tài)連接。它開始時，一個輕微的箔擠壓到另一個金屬部分，如基板。一致的壓力因素和超聲波振動會導(dǎo)致正面之間的腐蝕，產(chǎn)生剪切運動，從而提高溫度并消除表面氧化物，從而使純金屬與純金屬直接接觸。事實上，即使是不同的金屬層也可以加固成單獨的一塊。
 

一般來說，由于金屬的保溫溫度低于其溶解溫度，因此不需要多少溫度。Fabrisonic可以快速地將6英尺見方的層數(shù)進(jìn)行分類，這樣就可以用驚人的速度制作出一個有著復(fù)雜數(shù)學(xué)的部分，而不是按慣例排練創(chuàng)作所需的幾個月時間。這縮短了空間設(shè)備的改進(jìn)周期，或?qū)I(yè)務(wù)部件的生產(chǎn)進(jìn)行評級。
 

立方體衛(wèi)星可以用于各種各樣的任務(wù)，但它們的小尺寸使它成為一個測試，以適應(yīng)每一個部分，正如預(yù)期的保護(hù)，以應(yīng)付惡劣的室溫。美國宇航局熱衷于新的組裝方法，以提高材料的生產(chǎn)利用率。圖片來源：美國宇航局
 

為什么要合并各種金屬?

當(dāng)航天飛機上的所有部件都要求輕量化時，屏蔽電子部件使其免受可能毀滅它們的嚴(yán)重空間輻射是一項測試。這是羅伯茨試圖利用新材料解決的一個問題。位于弗吉尼亞州漢普頓的美國宇航局蘭利研究中心(NASA Langley Research Center)提供了額外的SBIR補貼，用于為Fabrisonic公司在鋁航天設(shè)備零件中添加防輻射金屬鉭層。