近日，美国私营火箭制造商 Relativity Space 争取到了卡纳维拉尔角空军基地13号发射复合体的建造运营权。Relativity成为继United Launch Alliance，Blue Origin和SpaceX之后在这个标志性的发射台运营的第四家私营火箭制造商。

图片来源：Relativity Space

显著减少火箭部件数量

Relativity Space成立于2015年，是一家非常年轻的公司。Relativity Space认为太空发射的未来需要更快、更便宜、更灵活的火箭，传统技术难以实现。而通过3D打印技术可以制造结构一体化部件，如果应用增材制造技术制造火箭部件，在设计时能够将火箭零部件的数量显著减少。根据Relativity Space，他们可以将火箭零件数从十万减少到一千个，并大大减少了数量级的劳动时间。这将对火箭的交付时间、产品迭代速度和成本产生影响。

Relativity Space 公司于上周四宣布在竞标中获胜，将与美国空军在卡纳维拉尔角空军基地建造和运营13号发射复合体Launch Complex 16（LC-16），并计划在2020年从该发射台发射第一枚火箭。Relativity 认为，LC-16是一个具有历史性意义的发射台，它最初是为Titan导弹发射而开发的，然后在NASA的Gemini计划中使用，并且还用于测试Apollo计划的组件。如果Relativity能够成功履行合同中的内容，创建一个里程碑，Relativity就有可能拥有该发射台20年的独立使用权。

Relativity Space正在进行火箭部件的3D打印和组装工作。完成后，火箭能够将1250千克的有效载荷送入低地球轨道，发射成本约为1000万美元。如果成功，这也将使该公司成为发射成本最低的公司之一。在过去的几个月中，Relativity Space的进展明显，距离发射火箭的目标越来越近, 该公司还对其发动机进行了成功的测试，并且正在测试所开发的3D打印结构。

Relativity Space 希望通过金属3D打印技术制造出95%的火箭零件，并将完整的火箭生产周期缩短至60天内。Relativity Space 公司开发了大型金属3D打印机，并且已经完成了超过100次的火箭发动机点火测试。

Review

金属3D打印已经成为航空和航空航天领域的一项关键技术，因为它的优势与该行业的关键需求保持一致，包括减轻重量、节省燃料、提高运营效率、部件整合、加速上市时间和减少对零部件的存储要求。

关于3D打印在航天发动机制造中的应用。3D打印可以将原本通过多个构件组合的零件进行一体化打印，这样不仅实现了零件的整体化结构，避免了原始多个零件组合时存在的连接结构（法兰、焊缝等），也可以帮助设计者突破束缚实现功能最优化设计。一体化结构的实现除了带来轻量化的优势，减少组装的需求也为企业提升生产效益打开了可行性空间。

此外，金属3D打印可以让打印部件达到传统方式无法达到的薄壁、尖角、悬垂、圆柱等形状的极限尺寸，让产品设计师有了更大的发挥空间。在进行飞行器中的复杂零部件设计时，设计师由过去以考虑零部件的可制造性为主，转变为增材设计思维下的实现零部件功能性为主。

由此出发，3D打印开启了下一代经济性的火箭发动机制造之路。3D打印对于火箭的制造是颠覆性的，这体现在从设计到供应链和库存管理，再到质量控制等各个环节。