增材制造软件促进太空探索 – 3D打印行业资讯网

自人类首次踏上月球以来已经过去了半个多世纪，太空任务仍然需要数十位工程领域最聪明的人才付出巨大的努力。 然而，得益于增材制造，太空探索中的许多重大问题已成为过去。

使用 3D 打印技术（包括 Oqton 的 3DXpert 软件）的公司已成为月球任务中不可或缺的盟友。

一个这样的例子是Agile Space Industries，一家太空推进解决方案提供商。 这家美国公司生产发动机和火箭发动机，提供从设计、3D 打印、减材制造服务到测试能力的一切服务。

3D 打印和推进系统是天作之合。 “增材制造打开了无限可能的大门，”Agile Space Industries 的高级增材制造工程师达斯汀·克劳斯 (Dustin Crouse) 说道。 “它使我们能够从根本上减轻发动机重量并快速转向新项目。”

Astrobotic 或 ispace 等太空探索公司依靠 Agile Space 在创纪录的时间内开发关键部件。 Agile Space 可以在几周内从设计和生产到组装和防火测试。 传统上，这个过程需要数年时间。

3DXpert 对于他们的效率至关重要。 首先，该软件使 Agile Space 能够完全控制整个过程。 为了确保生产的一致性，开发工程师锁定参数并限制发动机生产过程中可能发生的变化。 制造工程师仍然可以移动和移除组件或更新序列号，但许多功能都已修复以避免意外更改。

忠于设计

自从开始使用 3DXpert 以来，Agile Space 可以对 3D 模型进行切片，而无需转换为 STL 文件，这带来了显着的差异。 Agile Space 增材制造总监 Kyle Metsger 表示，过去转换文件会导致很多操作问题。

如果将 3D 模型转换为 STL，则存在偏离原始几何形状的风险。 “我们的组件具有细通道、精细特征和严格的公差。 将 CAD 模型转换为 STL 时，您会创建原始几何图形的近似值并引入变化。 因为我们打印直径为数千的孔和通道，所以尺寸变化非常难以控制，”Metsger 解释道。

即使很小的偏差也可能造成大问题，因为功能直接影响产品的性能。 在 3DXpert Agile Space，您不必应对此类风险。

快速准备复杂几何形状的数据

自采用 3DXpert 以来，Agile Space 经历了两项重大改进，即切片时间和硬件要求。 其组件的 CAD 模型非常“强大”，因为它们包含内部特征和高分辨率。 复杂的 CAD 模型需要大型 STL 文件。

“当您将我们的 CAD 模型之一转换为 STL 时，它可能是 1 GB 或更大。 这种大小的文件对硬件的要求正在逐渐增加。 我们曾经遇到过这样的情况：我们在数据准备软件中移动了一个文件，但加载需要 20 分钟，”Metsger 说道。

当该公司在没有 3DXpert 的情况下 3D 打印四英寸发动机喷油器组件时，数据准备需要 14 小时，并且 STL 文件根据分辨率显示出 1 到 5 微米的变化。

借助 3DXpert，Metsger 可以对自己的 CAD 模型进行分层，从而显着降低内存需求。

这对工作流程产生了重大影响。 “我们过去常常在工作日准备数据，然后让计算机整晚运行来分割文件。 我们无法在同一天打印该零件。 借助 3DXpert，我们发现从预装配到机器加工的总时间缩短了 60-70%，”Metsger 补充道。

这些节省的时间仅仅是一个开始。 随着 Agile Space 和 3DXpert 团队继续合作，他们正在快速开发和实施新功能，这将使他们处于航天行业的前沿。

请参阅《航空航天增材制造》白皮书，了解其他航空航天公司如何使用增材制造和 3DXpert 超越传统制造并进一步提高生产力。

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主图显示了一位使用 3DXpert 的 Agile Space 员工。 照片由奥克顿提供。