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隨著越來越多的商用3D打印機被證明能夠生產出符合太空價值的組件，新興火箭製造商的數量即將出現激增。

如果今年夏天Terran 1在卡納維拉爾角 (Cape Canaveral) 成功發射，Relativity Space將成為第一家將全3D打印火箭送入太空的航空航天製造公司。在那之後，加州一家名為Launcher的初創公司將在SpaceX的幫助下，於太空部署由3D打印火箭引擎驅動的軌道飛行器衛星平台。

3D打印——也被稱為增材製造——對航空航天工業的影響怎麼估計都不為過。沒有任何其他技術能夠讓如此多的公司進入這個行業，並在如此短的時間內以如此低的成本交付車輛、發動機和火箭等產品。現在，隨著越來越多的商用3D打印機被證明能夠生產出符合太空價值的組件，新興火箭製造商的數量即將激增。

例如，總部位於英國的航空航天公司Orbex希望其3D打印火箭能在今年年底前在蘇格蘭升空，而該公司使用了德國製造商EOS最新的金屬3D打印機；在美國，年輕的火箭發動機製造商Ursa Major正在接收新的Arroway推進引擎訂單，該引擎旨在取代目前無法獲得的、由俄羅斯製造的發動機，且也是用現有的金屬3D打印機製造的。

“如果沒有3D打印，我們公司就不會存在。”曾在SpaceX工作了5年的Ursa Major先進製造和材料總監Jake Bowles說，“我們的發展與3D打印的存在和成熟密切相關。”

Jake Bowles說，Ursa Major計劃以更快的速度將發動機推向市場。若想將製造時間從幾年縮減為幾個月，便只有通過3D打印機才有可能實現。

雖然Relativity Space和其他公司已經為自己的火箭開發了專有的3D打印技術，但使用新的商業3D打印機能使Ursa Major控制成本，並快速迭代設計。

Jake Bowles表示：“我們的團隊一直在評估新3D打印機公司推出的創新，因為在航空航天和航天發射市場上有太多競爭了。”根據Strategic Market Research的預測，到2030年，全球的航空航天3D打印市場規模將達到92.7億美元。

各家公司都在競相為亞馬遜等公司提供最強大、最靈活、最廉價的選擇，因為後者希望將衛星送入軌道，以提供全球性的寬帶服務、捕捉地球活動的高分辨率圖像，甚至為超級富豪建立私人空間站酒店。

與美國宇航局 (NASA) 的航天飛機項目相比，增材製造技術可將發射成本降低95%，這為更多的軌道服務打開了大門，並推動了火箭製造商之間的激烈競爭，而Launcher的公司標語讀起來就像是沃爾瑪的廣告：“以最低成本進入太空的任何地方。”

最近，Launcher獲得了來自美國太空部隊 (U.S. Space Force) 的資金，以進一步開發用於發射Launcher Light運載工具的E-2——這是一款3D打印的高性能液體火箭發動機，計劃在2024年投入使用。美國太空部隊表示，“E-2有可能大幅降低通過專用小型運載火箭將小型衛星送入軌道的價格，對我們來說，這是一個關鍵能力和優先事項。”

為了降低成本和加快生產速度，Launcher還使用了EOS和加州公司Velo3D的3D打印機。

Launcher E-2火箭發動機的燃燒室全部是在EOS的AMCM打印機上用銅合金3D打印的，而噴射器的打印則由Velo3D的Sapphire打印機完成。圖源：Launcher

Launcher的創始人兼CEO Max Haot說：“火箭發動機中的渦輪泵部件通常需要經過鑄造、鍛造和銲接，而這些工藝過程所需的模具增加了開發成本，並降低了設計迭代中的靈活性。得益於Velo3D的零度技術，我們可以用3D打印來製造渦輪泵，包括旋轉的Inconel閉式葉輪，這令成本變得更低，並能通過每個原型之間的迭代來增加創新。”

另一位曾在SpaceX任職的資深人士、Ursa Major的高級推進分析師Eduardo Rondon表示，按照傳統的航空航天製造方法，製造和測試模具就需要9至12個月的准備時間，以及巨額費用。“增材製造使我們可以在試驗台上放置一種新的設計，並快速對其做出修改和打印，然後幾周內就推出產品。”

自SpaceX在2013年推出其3D打印的SuperDraco火箭引擎以來，3D打印在太空行業中已經歷了一段不短的歷史。

2017年，航空航天巨頭Aerojet Rocketdyne重新設計了其Bantam火箭發動機系列，通過充分利用增材製造能力，將總的設計和製造時間從一年多減少到幾個月，而且與傳統製造方法相比，其成本降低了約65%。