相对论空间 — 3D打印火箭 “未来工厂 “内幕

火箭制造商Relativity Space今年夏天搬进了位于加州长滩的新总部–该公司已经在制造明年年底首次发射所需的零部件。

Relativity目前正在制造其Terran 1火箭的第一次迭代。但与其他火箭不同的是,Relativity公司使用多台3D打印机来制造Terran 1,该火箭的设计中约有95%的部件是3D打印的,这使得Relativity公司的火箭比传统火箭的复杂程度更低,制造或修改速度更快。此外,Relativity表示,其更简单的工艺最终将能够在60天内将原材料变成发射台上的火箭。

虽然Relativity已经在测试其3D打印技术方面取得了进展,但该公司12万平方英尺的总部将作为其制造和发射业务的基础。Relativity现在正在使用其第三代3D打印机,能够制造单块金属高达32英尺–在新天花板允许的范围内。

“它是我们未来一段时间内努力的大本营,因为它将允许我们全面生产Terran 1火箭,”Relativity的工厂发展副总裁Zach Dunn告诉CNBC。”这是未来的工厂。”

该公司的新总部是在Relativity最近招聘了第200名员工的情况下成立的–在去年筹集了1.4亿美元后,扩张成为可能。

邓恩是最近招聘的人员之一,在SpaceX工作了近13年后,大约四个月前被引进–最近一次是发射和生产的高级副总裁。邓恩在离开埃隆-马斯克的火箭公司后首次发言时表示,Relativity已经超出了他的预期。

“我们的工程办公室离我们的工程区只有一扇门,简直就像两步之遥。因此,从你的电脑和分析工具到出去看硬件的能力意味着我们有一个超级紧密的迭代循环,这很棒,”邓恩说。

Relativity保留并升级了其开发的第一代和第二代打印机。但新工厂意味着更多的空间,该公司在7月为第三代打印机安装了机械臂。Relativity现在总共拥有至少7台3D打印机–首席执行官Tim Ellis告诉CNBC,公司还将有更多的打印机。

“新的打印机已经投入使用,实际上现在正在打印我们的第一个飞行部件,所以我们有几台打印机正在建造我们实际上要飞往轨道的第一枚火箭,”埃利斯说。”我们正在为我们的第一次飞行建造我们的第一级,以及第二级,我们在几周前开始。”

Relativity的一些投资者已经参观了新的总部,Ellis补充说,Bond Capital和Tribe Capital集团的团队成员最近参观了新总部。
工厂里有5个外壳,供Relativity的新打印机使用,Terran 1唯一不会被3D打印的部分是其电气系统。

“两桶原材料进来,然后打印机将这些材料重新配置成火箭,”埃利斯说。

Terran 1号将在发射台上站立约115英尺高,因此相对论公司正在分段建造火箭,然后使用专门的 “水平拼接系统 “将各部分拼接在一起。该系统本质上是另一个机械臂,它将把各个部分缝合在一起,埃利斯指出,它可以在两个火箭上并排工作。

“那里使用水平接合器的好处是,它允许我们并行运行更多的这些第三代打印机,因此我们可以缩短飞行器的总建造时间,”邓恩说。”我们每天能够在每台打印机上打印一英尺金属,所以当我们在所有打印机上一起运行时,我们将能够在不到一个月的时间内打印出一枚火箭。”

今年早些时候,Relativity通过一系列加压测试验证了其3D打印工艺能够经受住发射时的强大力量。埃利斯强调说,Relativity使用的工艺使得接头比其他部件更坚固,因为它的打印机使得任何连在一起的部分都比其他部分略厚。

“我们的定制铝合金一直在不断完善和迭代。这是我们不销售3D打印系统,而是作为它的终端用户的一大优势。”埃利斯说。

Relativity对3D打印的全盘投入引起了其他火箭制造商的怀疑,他们都至少在有限的程度上使用了增材制造。Ellis指出,来自国防高级研究计划局DARPA的数据显示,航空航天行业 “在生产和设计开发方法上仍然使用与我们60年前相同的基本制造工具集”。

“与其他行业,如汽车制造业,DARPA的数据显示航空航天业实际上是在朝相反的方向发展,今天设计、开发和迭代一个新产品的时间实际上比60年前要慢,”埃利斯说。”历史将是最好的指标,但我认为其他人错在哪里,就是因为没有足够的眼光去思考未来的样子。” 自从五年前联合创办Relativity以来,Ellis一直在寻求实现自己的愿景。而拥有十年制造美国发射频率最高的火箭经验的邓恩也对他的新老板表示赞同。

“将增材制造用于航空航天应用,用于火箭应用,是真正的交易。它绝对可以而且会成功。”Dunn说。

Realtivity的Terran 1火箭只有730个独立的部件–比一般的火箭少了大约100倍。复杂性的降低也带来了在相对论开始发射时快速进行更改和升级的能力。

“我们不仅能在60天内造出一枚火箭,60天后我们还能做一个更好的版本。而每做一个版本,我们都会优化质量,让它更轻,更便宜,更快,让我们生产。”埃利斯说。”这是一个价值链的完全重写,我想这就是为什么人们有点错过它的原因–他们把它看作是一种制造技术。但它确实是一种全新的构建、设计和开发产品的方式,是由软件驱动的。”

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