3D打印可用于制造人造卫星

一项新研究发现，有一天新的3D打印电子推进器将使先进的微卫星更易于制造且价格更便宜。传统的火箭利用化学反应产生推进力。
相比之下，电动推进器通过利用电场来加速带电推进剂离开航天器，从而产生推力。电推进的主要缺点是它产生的推力比化学火箭要小得多，从而使其太弱而无法从地球表面发射航天器。
另一方面，考虑到电动推进器携带的少量推进剂，在产生推力方面非常有效。这使得它们在每个重量点都很重要的情况下非常有用，例如已经在轨道上的卫星。
电动推进器已经驱动航天器数十年了，但是这些推进器通常依靠存储在庞大压力罐以及管道，阀门和泵中的压缩气体来推动气体流动。一种称为电喷雾推进器的新型电火箭被一种称为离子液体的含盐液体推进剂所取代。
在这项研究中，研究团队建立了两种微机电系统（MEMS）设计：一种使用基于SS316L的粘合剂射流的发射器阵列，另一种使用丙烯酸聚合物。这些设备本身具有流体连接器，储存器和外壳，外壳包括嵌入式锥形外部变送器阵列。
在生产过程中，研究团队发现，即使两个变送器具有相同的基本设计，聚合物系统仍然需要使用支撑材料。这导致产品的最终尺寸略有不同，并且金属设备的尖端更短且更锋利，从而导致推力水平高于塑料设备。
经过数小时的测试，事实证明这两个系统都能够运行而不会降低性能，并且仅产生了薄的“外壳”。可以轻松删除。
此外，这两个发动机的每个发射器产生的最大推力分别为191.3nN和139.9nN，这使得它们的“比冲量”变大。比许多先进设备高。
尽管事实证明金属MEMS比聚合物版本更强大，但研究团队得出的结论是，后者可以在将来提供更多使用该技术的方法。鉴于塑料电极的成本优势，科学家希望最终可以为一系列新的大学主导的设计和轨道太空飞行任务提供基础。
3D打印不仅用于制造发射系统，而且还用于自身制造卫星，并且许多公司已经开发出比以前更紧凑，更高效的设备。例如，微型卫星制造商Mini-Cubes已与美国服务机构CRP合作，准备采用3D打印技术的PocketQubes。
这些额外的设备已经通过了NASAGEVS-7000标准振动测试，并计划于2021年第二季度推出。 [电气电子工程师]欢迎您关注！请指出转载文章的来源。