近日,汉邦激光(HBD)与计算工程公司LEAP 71合作,利用汉邦激光的大尺寸金属3D打印设备HBD E800,成功制造了由LEAP 71设计的3D打印气动塞式火箭发动机(型号XRA-2E5)。这一成果验证了超大尺寸复杂构件的一体化制造能力,将气动塞式发动机从设计概念转化为工程实物,为下一代航天发动机开发提供了新方案。

该发动机采用先进的环形塞式推进系统,不同于传统钟形喷管设计,它以“由内而外”架构集成环形燃烧室和中心塞体。这种气动塞式发动机能在海平面到真空环境中保持高效运行,对可重复使用运载系统有重要价值,是LEAP 71此前两款Noyron设计塞式发动机的升级版,尺寸在同类3D打印产品中较为突出。
LEAP 71运用其Noyron计算工程模型,基于物理原理和制造约束自主生成优化结构;汉邦激光的HBD E800设备则通过金属增材制造技术,将数字模型精确转化为实体部件。气动塞式发动机因复杂几何结构,如浅角度悬垂和内部流道,长期面临制造挑战,但HBD E800系统通过三大核心能力实现了成功打印。
HBD E800具备米级超大成形能力,能容纳大型构件,并在打印航空航天材料时确保性能均匀,满足可靠性要求。技术突破包括无支撑打印,发动机内部有复杂冷却流道,传统方法需大量支撑,导致材料浪费和效率问题,而无支撑打印减少了材料消耗和后续工序,提升了冷却流道质量和发动机可靠性。
一体化制造消除了传统多部件拼焊的焊缝和泄漏风险,使结构更紧凑,推重比更高,为200kN级液氧/甲烷发动机的可重复使用目标奠定基础。汉邦激光的大尺寸金属增材制造方案,正推动航天设计向实物转化,未来将继续深化技术,与全球创新者合作,拓展航天动力技术边界。









