神十四乘组成功首次出舱,3D打印助力中国航天事业发展 

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发布时间: 2022-09-02 14:23
据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2022年9月2日0时33分,经过约6小时的出舱活动,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同,完成出舱活动期间全部既定任务,陈冬、刘洋已安全返回问天实验舱,出舱活动取得圆满成功。
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此次是航天员首次从问天实验舱气闸舱出舱、由小机械臂辅助实施的出舱活动。航天员出舱活动期间,天地间周密协同、舱内外密切配合,先后完成了问天舱扩展泵组安装、问天舱全景相机抬升、舱外自主应急返回验证等任务,全过程顺利圆满,检验了航天员与小机械臂协同工作的能力,验证了问天实验舱气闸舱和出舱活动相关支持设备的功能性能。

据资源库了解,2022年6月5日20时50分,这三位航天员通过乘坐神舟十四号载人飞船进入中国空间站天和核心舱,而神十四的成功发射离不开长征二号F运载火箭,而对火箭而言,发动机又是最重要的组成部分之一。
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中国航天科技集团六院(以下简称:航天科技六院)在此次载人航天工程任务中,承担着长征二号F运载火箭与神舟十四号飞船上的各种主推力及姿轨控发动机、热控分系统及生命保障系统泵阀等的研制任务,并配套了返回舱、推进舱两套推进子系统和9种22台泵阀产品。

航天科技六院的7103厂生产制造了该火箭所用芯一级发动机、二级发动机、助推器发动机,并采用3D打印技术制造相关零件,实现了发动机更可靠,效率速度双提升。
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7103厂增材制造创新中心主任杨欢庆介绍,发动机推力室隔板加强肋是3D打印代表应用之一。加强肋是发动机隔板夹层内流通道的关键构件,主要用于保证发动机的燃烧稳定性。该产品之前采用熔模精密铸造工艺生产,有29个工艺流程,配套设备多且依赖性强,合格率不足20%。

通过3D打印技术替代熔模精密铸造工艺,加强肋的制造周期缩短了75%,合格率提升至98%,成本降低30%,且产品多项性能指标接近甚至超过传统铸件历史最高值。

而且资源库还了解到,3D打印技术的应用同时也解决了多种废液、粉尘气味等环保问题,可直接制备出形状复杂、性能稳定的产品。比如发动机的对接法兰框首次采用3D打印技术,“一次打印成型”避免大余量去除原实心棒材或锻件引起的变形,也保证了发动机与总体对接的质量稳定性。
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采用3D打印技术则具有效率高、成本低的优势。随着我国航天事业的快速发展,该领域对3D打印技术呈现出越来越强大的应用需求,对技术和产业化的推动越发明显。

航天科技六院表示,随着本次发射任务的成功,后续相继还将发射问天和梦天实验舱。此举意味着中国空间站的体积和容量进一步扩大,将有能力容纳更多的航天员和试验设备。
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