导读：对于航天发射来说，出现故障导致发射失败是常有的事情，尤其是在研制之初。然而，由于火箭发动机已经再以接近性能极限的方式运行，了解故障的原因至关重要。在竞争激烈的商业航天业务中，分享经验教训的现象非常鲜见。而NASA却不断有新的知识分享，本期内容将介绍NASA材料和增材制造副技术研究员Alison Park和首席工程师Paul Gradl对采用3D打印研制的火箭发动机一次故障的见解。   20世纪60年代，阿波罗计划将人类送上月球，用牛皮纸绘图桌和手工机器制作零件的时代的工程师们会如何看待各种增材制造技术在火箭推进系统设计和开发中的普及？当团队试图同时理解太空飞行和硬件设计的复杂物理过程时，多次开发的火箭发动机故障还会发生吗？如果他们有增材制造技术，他们能更快的执行设计-故障修复吗？然而，即使3D打印的优势在设计、测试和生产中完全实现，火箭发动机的物理仍然具有挑战性。火箭发动机必须在极端的环境中工作：如果有可能出错，它就会出错。因此，系统实现重要的基础、过程控制和关键集成需求是必要的。显而易见的是，设计、制造和组装复杂火箭推进系统的部件涉及大量资源——时间、资金和技能——以实现最终目标，这始终都是为了安全成功的完成任务。NASA马歇尔太空飞行中心正在充分利用3D打印技术用于火箭推进系统，以减少测试时间和设计-故障-修复周期的迭代NASA马歇尔太空飞行中心目前正在充分利用3D打印技术用于火箭推进系统，以减少测试时间和设计故障修复周期的迭代。3D打印在火箭上的其他优势已经实现，包括降低总体成本、加快进度，零件整合，实现复杂特征制造，以及使用新型合金来提高性能。NASA改变游戏规则开发计划下的“长寿命增材制造组件项目（LLAMA）”就是帮助推进该技术成熟的努力。 51次的成功之后发生失败 该项目的目的是评估激光束粉末床熔融工艺(PBF-LB)与GRCop-42(铜铬铌)合金用于制造高占空比火箭燃烧室组件的可行性。任务包括开发和完善PBF-LB工艺和GRCop-42合金，进行硬件设计和分析，管理硬件需求的采购和集成，以及对子组件进行一系列热测试，高温系列测试的目标是在单个燃烧室组件上满足至少50次启动。一个典型的用于化学推进的火箭推力室组件(TCA)有三个主要的子组件：喷射器、燃烧室和排气喷嘴。TCA的功能仅仅是通过提供燃烧并将热能转化为动能来产生推力。对于高性能高压发动机系统，燃烧室和排气喷嘴通常采用复杂的内部冷却进行再生冷却。 在LLAMA项目下测试的硬件 燃烧气体温度可接近3300°C，压力可经常超过50bar。如果不使用系统中的推进剂主动冷却腔壁，腔室几乎会在瞬间熔化；但这推力室的壁厚很薄，这对传统制造来说是个挑战。这是引入3D打印技术的一个巨大机会，为推力室创造这些具有良好特征的复杂冷却通道，已经成为商业航天领域的普遍做法。喷射器也不是一个简单的零件，采用传统制造通常包含数百个焊接在一起的部件，3D打印简化了其结构。再生冷却喷嘴在冷却壁和燃烧室方面面临着类似的挑战，但必须大规模制造。LLAMA项目开始设计和测试所有这些3D打印组件，使用PBF-LB制造注射器和燃烧室，使用激光束粉末定向能力沉积制造再生冷却喷嘴。 LLAMA项目中3D打印的GRCop-42燃烧室和C-C喷嘴的成功进行热测试燃烧室选用的合金为GRCop-42，其具有良好的材料性能，如高导热系数，高抗蠕变性能，延长的低周疲劳寿命，增强的抗氧化性能，能够在接近800°C的高温下具有较高的拉伸强度。在使用PBF-LB工艺进行加工时，这些材料属性仍然保持。该材料在2019年开发成功后，已成为推力室组件制造的首选合金。NASA对多个使用GRCop-42和GRCop-84制造的燃烧室成功进行了的热火测试，累计超过40000秒，启动次数超过1100次。其中包括单个推力为10千牛的GRCop-42燃烧室，累计启动次数超过188次，时间超过8030秒。  LLAMA项目成功测试的一个推力室获得了51个满足项目的指标，这一成功促使团队测试第二个腔室，它与成功测试的上一个腔室在相同的建造板上制造，使用相同的加工步骤。该测试有望提供关于重复性和性能指标的更多过程数据。2021年2月，NASA启动了一系列测试，同样的条件也在第二个腔室中运行，并成功测试了8次，但之后一个实验性的C-C喷嘴出现了故障，并最终被火焰吞没。实验人员按照正确的指令顺序关闭测试程序，发现推力室断成了两截。 第九次测试中GRCop-42腔室测试失败  测试关闭后断开的腔室深入评估失败原因 这一异常测试的发生促使了深入的工艺评估。评估考察了测试过程、排序、硬件、3D打印构建过程、检查和其他记录的所有方面，在高速视频中观察到一个可视裂缝和泄漏。评估的第一步是收集燃烧室加工步骤的历史，包括粉末给料、3D打印制造工艺和建造后工艺，包括热等静压(HIP)、加工、清洗和检查数据。这个腔室与其他三个一起建造——其中两个是相同的建造模型——在同一个建造板上制造。“双生”燃烧室刚刚完成了广泛的高温系列测试，累积了51次启动和近1000秒的时间。 燃烧室泄漏的瞬间对构建记录的进一步调查显示了关于这四个腔室的一些重要信息，在制造过程中既有有意的也有无意的制造中断。这些中断的历史在零件表面留下了层纹，除了这些中断之外，构建记录表明没有异常，HIP参数是正确的，其他后处理操作都符合预期。构建中断引起怀疑 层纹被定义为3D打印零件表面上与构建平面平行运行的清晰可区分的线，这是由层扫描时间(零件可能会冷却)和层厚度的变化引起的，通常在构建停止和中断期间形成。测量了每条可见层纹的高度，并与指示构建停止的切片层位置一致。虽然层纹与其他表面看起来相似，但形成的机制完全不同。 三个腔室来自同一次构建：箭头1和2表示停电，箭头3和箭头4表示排空溢流；1号腔室(C1)没有测试，2号(C2)是测试断开的腔室，3号 (C3)测试成功51次例如，PBF-LB机器冲入保护气体的过程导致每个部件暴露在开放的空气中不到60分钟（猜测可能有其他原因导致中途充气）；在电源故障导致构建中断的情况下，PBF-LB构建室保持密封，但没有主动清洗腔室气氛。停电中断的时间分别为10分钟和120分钟。第二次构建中断位于腔室的桶形部分，测试腔室断开的位置与层切片精确相关，因此受到了很多关注。该团队使用了与故障腔室一起额外制造的C1腔室来帮助评估材料和加工过程。未测试腔室允许对精确的层纹位置进行表征，以确定缺陷、微观结构、化学和机械测试，从而了解故障并提供大量数据。对测试断裂的C2失效腔室的断裂表面进行评估，当第一次用肉眼观察时，很明显断裂面是平面的，但有两个明显的区域轻微变形为杯状。这些“杯状”区域大致位于首次观察到泄漏的圆周位置。在光学显微镜下，断口表面显示扫描模式为平行线穿过表面。这可能表明，在这条层纹上的重新构建造成了粒子之间严重缺乏熔合，这可能导致力学性能降低。在扫描电子显微镜下，由于较高的孔隙率和缺乏粉末颗粒熔合，断口表面表现出不规则的孔隙形状和较低的变形程度。通过电感耦合等离子体和惰性气体聚变进行的化学分析表明，该腔室的氧含量和铬/铌比略高于规范要求。众所周知，过量的氧气会降低电导率、高温强度和抗蠕变性能，导致疲劳裂纹萌生部位。模拟结果加深疑虑 为了完全回答这些类型的建造中断和重新启动是如何导致层纹处机械性能下降的，直接从腔室中提取了微拉伸试样。除了这些样品外，还构建了模拟的建造中断样品，模拟停电环境和时间，以及其他事件和时间。从这些模拟样品中，进行了拉伸和低周疲劳力学测试，以确定构建中断和重启的影响。在腔室层纹(C1)切除的微拉伸试样表明，与腔室的其余部分相比，其孔隙率接近2%。与GRCop-42的典型PBF-LB构建中观察到的接近100%的密度相比，即使是0.5%的孔隙率也非常高。从腔室中取出切片并采集光学显微镜图像，可以明显看出，该材料具有较高的随机分布的孔隙，同时在层纹周围孔隙度的聚集。  从未测试腔室层纹位置取出的微拉伸标本微拉伸测试结果显示，与在不受层纹影响的区域采集的对照样品相比，极限拉伸强度(UTS)降低了30%，失效应变也降低了80%，表明材料处于脆性状态。这可能会导致层纹的承重能力下降，以及循环应变降低。实验室内的拉伸测试数据最初让研究小组相信，建造中断可能会导致性能下降，但来自模拟建造中断样本的拉伸测试数据却是一个不同的结果。在断电和充气情况下，模拟试样的平均拉伸数据与对照试样几乎相同。 极限强度(UTS)、屈服强度(YS)和延伸率无显著差异，试样的密度接近100%，拉伸性能良好疲劳测试也表明不同类型的重启和控制样品之间的疲劳寿命没有差异。该模拟样本数据证实，在适当的重新启动程序后，显示层纹的部件并不一定会减弱材料性能。可能还有其他操作或工艺敏感的因素导致了层纹处孔隙度的增加。带有层纹的模拟样品和对照样品与预期的韧性破坏断口面一致：典型的杯状和锥状。微拉伸样品作为对照，来自一个没有层纹的区域，也显示了破裂前的变形和颈缩。C1腔室微拉伸试样断口层纹显示，断口呈高颗粒状，但变形较小，断口有大量未熔化的粉末颗粒，气孔不规则，可见扫描/熔融模式。这表明，观察到的孔隙度是由于缺乏熔合和没有足够的能量来完全熔化粉末并与上一层良好结合。这一观察结果让团队不安，因为所有构建记录都表明机器运行正常。使用的PBF-LB参数和硬件之前已经使用相同的GRCop-42合金建造了数十个燃烧室，这些燃烧室的密度接近100%，并成功测试。失效评估结果 这次评估的结果表明了导致腔室失效的几个因素：在构建中断线处有大量的孔洞，在HIP过程中，由于尺寸太大没有完全闭合，这减少了层纹周围的承载面积。这种承载面积的减少，加上这些表面的热疲劳和结构疲劳，导致了热测试期间的过载。试验腔室中的孔隙率总体上比GRCop-42的典型PBF-LB构建高得多，还观察到孔隙率随着构建的高度而增加。总结经验 任何用户为零件生产准备的开发路径将根据项目的需求和最终目标而有所不同。它可能是用于迭代设计原型的早期开发部分，也可能是用于载人航天的关键组件。无论路径可能是什么，本行业可以从NASA的经验教训获得对整个增材制造过程更多的解。参数、原料或其他工艺的微小变化都会影响零件的完整性。NASA正在研究各种3D打印工艺，并正在使用它们生产用于开发关键的航天应用组件。NASA还与商业伙伴合作，将相关设计和部件用于航天器和运载火箭系统。因此，NASA主张用于生产3D打印组件的材料和工艺的资格和认证对其安全使用至关重要。为了支持3D打印工艺和材料的认证，NASA制定了一项名为NASA- std -6030“航天系统增材制造要求”的技术标准，该标准为3D打印硬件的开发和生产建立了政策框架。NASA-STD-6030的主要理念是认识到3D打印材料是高度工艺敏感的，因此良好的基础工艺控制逻辑为可靠的零件设计和生产提供了基础。为了确保足够的质量，在开始“适合飞行”的生产水平之前，这些工艺开发和定义活动是必要的。虽然在这次试验系列活动中，LLAMA腔室不符合NASASTD-6030的要求，但测试失败说明了NASA-STD-6030中建立的几个要求背后的基本原理。该失效腔室为稳健工艺开发和深入的材料性能评估提供了极好的案例研究。构建重新启动对当前的设备和保障能力来说可能是不可避免的，NASA-STD-6030引入了一些与流程重启相关的要求，因为构建中断可能与相对于流程名义上的稳态操作的有害物质缺陷的更高风险相关。因此，如果组件允许重新构建，那么为每种合金开发合适的构建重新启动程序并记录是至关重要的。重启程序应包括但不限于记录停止的原因，最大允许停止时间，搭建平台冷却限制，位置、以及最后一部分层的条件。适当的重新启动研究包括机械测试数据和微观结构特征，破坏性物品评估，视觉和体积检查，以及现场监测系统数据。这为团队提供了必要的信息，以确保重新启动过程的可迁移性到所需的组件几何结构。在构建开始之前，应该就标准和合格程序的列表达成一致。如果在飞行硬件生产环境中发生了计划外的构建中断，这些中断事件需要被记录下来，并在构建生产中作为不符合项进行处理。关于LLAMA腔室，虽然这些部件是在非飞行硬件生产环境中制造的，但如果在重新启动之间对腔室的层纹进行了预先测试检查或进行了一些原位无损评估，则可以发现明显的缺乏熔合缺陷。然而，对顶部和底部层纹的观察，仅显示出轻微的几何偏移，并且没有表面连接的孔隙度，零件可能“可用”。这说明了制造高价值/关键任务组件所需的仔细和严格的实践，特别是如果想排除未检测到的故障模式，防止潜在的灾难性后果。LLAMA项目证明了一点，尽管团队最初对一个腔室进行了51次测试，以达到项目目标。在设计、分析、制造、组装和工艺规划方面的所有艰苦工作都在测试台上达到顶峰，最终仍然存在失败的可能。但成功与失败仍然要分开看，经验教训的总结是为了走向最终的成功。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。微信已改版，为3D打印技术参考设置星标，以防错过高质量内容推送。公众号首页，点击右上角的“…”，然后点击“设为星标” 欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.重磅分享（二）：航空航天增材制造产线建设面临的挑战与要求 2.多材料金属结构一体成型：NASA正在测试不使用热源的新3D打印工艺 3.NASA：航空航天领域3D打印材料的可获得性、工艺复合制造及成本组成考量 4.NASA：航空航天领域常用的金属3D打印材料及特点

3月31日，中国航天增材制造技术高峰论坛在京举办。本次论坛围绕增材制造技术创新、工程应用、产业发展等主题，邀请中国科学院和中国工程院院士卢秉恒、刘永才、李应红、王华明，澳大利亚工程院院士谢亿民及业内专家学者、相关企业开展深入交流，共同推动增材制造技术在航天领域的应用。工业和信息化部装备工业一司一级调研员陆瑞阳，国防科工局科技质量与安全生产监管司处长贺芳，集团公司科技委副主任高峰，三院党委书记史新兴、副院长李建民、院总工艺师杨继平、增材制造总工程师邹卫平、质技部副部长胡晓雪，中国航天科工三院一五九厂党委书记、董事长李鹤鹏等相关领导出席论坛。 “增材制造作为新一轮工业革命的标志性技术之一，是实现制造业弯道超车、抢占未来科技和产业制高点的必然选择。”航天科工三院一五九厂党委书记、董事长李鹤鹏在致辞中表达了承办此次论坛的初衷。 “在面对未来增材制造技术在航天领域深化应用方面挑战，需要加强研究，推动增材制造技术进一步发展。中国航天科工集团一直以来对增材制造技术研究和应用非常重视。在航天领域进行了大量研究和实践，取得了一系列重要成果和经验，实现了众多典型产品应用，牵引了国内增材制造技术向着更大、更快、更强的方向发展。”中国航天科工集团有限公司科技委副主任高峰认为这次会议能够进一步加强各方的沟通和交流，促进技术共享和合作，共同推动我国增材制造技术的发展和应用。 航天科工三院党委书记史新兴表示在增材制造快速发展的今天，“一花独放不是春，百花齐放春满园”。加强合作、协同创新、携手共进，才能加快推进增材制造技术及产业发展，为制造强国、航天强国、数字中国建设做出应有的贡献。 中国工程院院士卢秉恒、刘永才、中国科学院院士李应红，中国工程院院士王华明，澳大利亚工程院院士谢亿民，增材制造国家工程研究中心主任许小曙及业内专家学者等嘉宾出席并作报告。在主旨报告环节，来自业内知名高校、生产企业和科研院所的12名专家学者作了主题交流，共话增材制造技术创新和发展蓝图。报告内容覆盖了增材制造优化结构设计，复杂制粉技术突破，激光束、电子束等不同能量源的增材制造技术进展，面向未来的增材制造智能化转型等时下关乎增材制造技术发展脉搏、影响领域未来走向的重要课题。 本次论坛为增材制造领域专家学者、生产企业和科研院所提供了深度交流的渠道，为展示航空航天增材制造领域最新科学研究、技术开发和工程应用提供了良好平台。为深化“政产学研用”合作，深耕高校、科研机构增材制造前沿创新技术，加快推进增材制造产业在航天领域的快速发展起到助推作用。 论坛承办单位航天增材科技（北京）有限公司一直以来坚持以“引领增材技术变革，服务制造强国战略”为使命，以“打造国内一流的增材制造服务商”为愿景，致力于增材制造全产业链系统解决方案集成服务。同时，依托专业化、定制化的设备研发，打造了数字化、自动化的5G工业互联增材制造智能生产线，形成了可参考可复制的数字化增材制造方案，切实提高生产效率，推动增材制造向着批量化生产迈进，践行着“科技强军，航天报国”的初心使命。 论坛由中国航天科工集团有限公司指导、中国航天科工三院主办，中国增材制造产业联盟支持，中国航天科工三院一五九厂、航天增材科技（北京）有限公司承办。 注：本文内容转载已报备。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.执着于高精度 | 先临天远发布“小个头”计量级手持三维扫描仪 2.Wohlers Report 2023：增材制造市场规模达到180亿美元 3.铂力特财报分析：2022年营收9.18亿元，加工服务占比超50% 4.重磅：《增材制造工程技术人员国家职业标准》颁布

1. Relativity  Space总结第一次3D打印火箭飞行收获   Relativity  Space Terran 1于北京时间3月23日11点30分左右发射升空，近日该公司宣布了这次发射实现的重要进展： 西方第一枚以甲烷为燃料的火箭飞越了100公里的卡门线进入太空，全球首枚来自中国公司。 第一个几乎完全3D打印的火箭通过Max-Q（火箭的最大压力）阶段，证明 3D打印制造火箭结构是可行的。 第一个甲烷轨道级火箭在西方成功完成第一阶段飞行、主发动机关闭和第二阶段分离。 西方甲烷燃料轨道火箭在真空飞行期间首次进行二级点火尝试，收集了有史以来的首次飞行数据。 持续的数据审查，并将为未来的火箭带来经验，包括Terran R。 2. Nano Dimension对Stratasys提高收购报价 3月22日，Stratasys发布消息称已拒绝Nano Dimension在3月初提出的以每股18美元的现金收购后者剩余股份总代价约为11亿美元的收购邀约。   随后，Nano Dimension提出以每股19.55美元现金的修订报价，对Stratasys剩余股份的收购将花费前者12亿美元，比上次报价上涨9%。该报价较截至2023年3月3日的收盘价溢价 37%，较公司30天成交量加权平均价溢价40%，较60天成交量加权平均价溢价51%。自 2022 年 7 月以来，Nano Dimension一直是Stratasys的最大股东，目前拥有 Stratasys约14.5%的流通股（完全稀释后为13.7%）。 3. EOS不减慢打印速度实现无支撑金属3D打印 在大多数情况下，无需支持的3D打印是通过大幅减慢打印过程或通过预先计算构建并解决特定几何形状的特定区域来实现的。EOS推出的是一种新软件解决方案，并在今年的RAPID+TCT活动中发布了Smart Fusion，它不仅能够避免添加支撑，它还涉及更大、更重要的过程质量控制问题。 EOS由 316L 材料 3D 打印而成的无支撑定子环 使用 EOSTATE ExposureOT监控系统，可以捕获熔池的辐射，Smart Fusion 可以自动检测过热情况，然后调整后续层的工艺参数。换句话说，EOS开发了一种工具，可以以自动化方式完全改善构建结果，而且是在完全不减慢设备建造速度的情况下实现这一目标。 4. 韩国研究人员开发出一种新的金属3D打印系统 来自韩国的研究人员新近开发了一种新的金属3D打印系统，涉及使用线材和电弧等离子体来实现制造。与常规不同的是，他们能够精确调整这个过程，充分利用液态金属的表面张力，从而可以在任何方向上进行非常精确的沉积。此外，沉积的金属具有细晶微结构，部件具有高强度。 新工艺改善了电弧增材制造的表面质量 大多数线材沉积金属3D打印的零件往往非常粗糙，需要使用CNC铣削才能达到较好的表面质量，但使用该工艺可以获得精细的结构和非常好的表面质量。 该系统当前还处于研究阶段，尚未商业化。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.人族火箭发射升空，即是3D打印技术大规模应用的重要里程碑 2.执着于高精度 | 先临天远发布“小个头”计量级手持三维扫描仪 3.铂力特财报分析：2022年营收9.18亿元，加工服务占比超50% 4.重磅：《增材制造工程技术人员国家职业标准》颁布

聚焦于航空航天工业增材制造，本行业迎来了新的入局者——Rosotics，该公司已经与NASA展开了合作，推出了一款能够制造直径达30英尺（约9.1米）大型组件的金属3D打印机。 Rosotics的Mantis打印机可为航空航天制造大型零件 Rosotics在业内被昵称为“婴儿期的SpaceX”，已经引起了航空航天领域投资者和领导者的注意。它成立于2019年，旨在为航空航天及相关行业开发大型金属 3D打印机。Rosotics利用一种称为“快速感应”的新型低能耗方法，其不使用外部热源加热材料，而是使用感应加热使材料熔化。这是一种更高效并且不需要激光的新工艺，能够制造大型金属部件（如火箭中使用的部件），并且比其他基于激光的系统需要更少的能源和基础设施，同时产生同等水平的冶金性能。 3D打印技术参考注意到，它能够以受控方式使每个打印头以每小时15公斤的速度打印，被称为Mantis的打印机最多同时使用三个打印头。该公司表示，这使该系统能够使用具有挑战性的材料（如航空级钢和铝）进行大型打印，累计打印速度达到每小时近50公斤。 Rosotics 的 Mantis 打印航空航天零件 该团队设计的材料用途广泛，计划扩展到不锈钢和铝以外的领域，特别是特殊合金（如用于海洋工业的铜镍合金）。Rosotics的Mantis最有利的方面之一是该平台主要使用商业现成原料，因此许多公司会发现他们的系统是一种有吸引力的产品。 Mantis利用的“结构驱动”，专门设计用于以特定方式连接系统臂的每个关节，旨在满足复杂冶金的挑战性要求和航空航天的制造痛点。 第一代Mantis系统 第一代Mantis系统具有高达30英尺的打印体积和数公吨的打印质量，有望提供超常的生产能力，并大大简化长期维护需求、提高易用性。该公司的航空航天客户将受益于这一创新，用于生产传统上难以生产的结构，如火箭级复杂的圆顶和箭体。 公司创始人兼首席执行官表示，目前已经在打印储罐、圆顶和集成舱壁，并正在为火箭业务的主要参与者运行试点计划。 Rosotics已经与NASA开展合作 Rosotics作为金属增材制造领域的初创公司正在迅速发展。这家初创公司宣布将在猎鹰发射场建立一个高度先进的生产园区，以支持该地区制造和航天能力的进步。对于这项工作，该团队得到了梅萨猎鹰机场和州长办公室的支持。   注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.人族火箭发射升空，即是3D打印技术大规模应用的重要里程碑 2.航天领域总工艺研究师：谈3D打印的零件质量能否满足火箭飞行 3.航天六院百台增材制造设备规模的产业化、研发双中心建成 4.重磅分享（一）：航空航天增材制造批量生产面临的挑战与解决之道

报告期内，公司营业收入9.18亿元，较上年度5.52亿元同期增长66.32%，主要系公司继续深耕航空航天领域，持续开发新的设备型号，且不断开拓新的市场和应用领域所致。 归属于上市公司股东的净利润7949.88万元，同比扭亏为盈；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润2975.34万元，同比扭亏为盈。   营业收入按照产品类型分类及收入分别为：  自研3D打印设备、配件及技术服务，4.18亿； 3D打印定制化产品及技术服务，4.67亿； 3D打印原材料，0.32亿； 代理销售3D打印设备及配件，未收入。 从中可以看出，加工及服务类占总营收的50.94%，服务为王的行业现象开始显现。 营业收入按照行业分类及收入分别为： 航空航天，6.37亿；   工业，2.40亿；   科研院所，0.31亿；   其他，0.0689亿 可以看出，航空航天收入占比达到69.46%，比上年增长101.7%。由于铂力特已经成为国内航空航天领域增材制造技术应用的一张名片，从这些数据可以判定航空航天领域在2022年对增材制造技术的布局和应用都在加速，尤其可以将同在陕西的航天六院同在去年建成百台增材制造设备规模的产业化、研发双中心作为说明。 另一方面，即便来自航空航天领域的收入包含了设备，但从数据对比仍然可以看出服务是该领域最重要的组成部分。尤其在该领域，产品的应用属于快速消耗品，在当前的全球格局背景下该领域对快速制造的需求旺盛，同时受益于公司规模、创新能力以及用户忠诚度等因素的影响，加工服务预计将继续成为该公司金属增材制造高增长的最重要组成部分。 2022年铂力特自用和销售的3D打印设备共计293台（套），与上年持平，其中销售170台（套）。 无论对于哪家厂商，单纯依靠设备销售的市场增长，会因为同类型的产品竞争和市场饱和导致增长率受限。因此，依靠设备销售以及加工服务两条腿走路，需要行业内的其他玩家来思考可行性。注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。微信已改版，为3D打印技术参考设置星标，以防错过高质量内容推送。公众号首页，点击右上角的“…”，然后点击“设为星标” 欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.精致且可靠 | 小尺寸金属3D打印机的技术要点不容忽视 2.SLM Solutions 2022财年营收1亿欧元，增长41% 3.2.09亿美元：Desktop Metal 2022年营收不及预期 4.2023最新金属与非金属增材制造技术全景图（中文版）

点击上方「增材制造技术前沿」快速关注专注于3D打印技术硬知识分享全球首款全3D打印火箭——Relativity  Space Terran 1于北京时间3月23日11点30分左右试飞成功。 经过7年研发制造，全球第一款“全”3D打印火箭的首飞已被多次推迟和取消。本次试飞的一个关键目标是证明飞行器具有足够的强度，能够满足发射上升段严酷的环境力学条件。顺利发射、飞越海洋，并能承受飞行中载荷最高的点，是最具挑战性的阶段之一。本次发射，也证明了3D打印制造火箭结构是可行的。  Relativity  Space官方宣布成功消息 Terran 1是当前使用3D打印技术制造的用于轨道飞行的最大尺寸火箭，其高约35米，是业内最小的轨道火箭之一，其中85%的质量采用3D打印制造。该火箭整个箭体和几乎所有发动机部件都是由直接能量沉积（内部开发的Stargate WAAM系统）以及金属粉末床熔融工艺3D打印。其设计目的是将重达1250公斤的货物送入近地轨道，每次飞行收费1200万美元。Relativity表示，在其高度自动化的工厂中使用增材制造来生产火箭会带来：  更高的可靠性 更高的生产速度 更高的灵活性 更高的质量优化和研发推进 作为一家大规模使用先进3D打印技术制造火箭的民营航天公司，Relativity Space于2015年成立。其目标是成为第一家成功将全3D打印运载火箭送入轨道的公司。2020年11月，Relativity Space 获得5亿美元D轮融资，估值为23亿美元。2021年6月，获得又一轮6.5亿美元融资，估值42亿美元，融资总额达到13.35亿美元。   过去60年的航空航天业历史正式被改变 Terran1的成功首飞代表了该公司通过融合3D打印、人工智能、专有软件和自主机器人技术从根本上简化供应链愿景变为了现实，更意味着过去60年的航空航天业历史正式被改变。该公司建造了世界上最大的机器人金属3D打印机，凭借一种全新的、自上而下的3D打印生产方法，Relativity为航空航天创造了一个新的技术平台，利用软件驱动的制造、材料和传统制造中无法实现的独特几何形状，使该行业实现了前所未有的创新以及颠覆性发展。Relativity Space拥有若干台可以打印15英尺（4.5m）、20英尺（6m）甚至30英尺（9m）的“Stargate”的3D打印机，可同时打印第一级和第二级火箭以及整流罩。目前，该公司已经对Stargate打印机进行了四次迭代，最新版本将打印速度提高了10倍。   使用Stargate 4打印的大尺寸零件（来自Relativity）  Relativity通过零件合并，使火箭零件数量减少了100倍  Terran 1又被国内称为人族1号，用于将1000公斤的有效载荷送入轨道。尽管火箭通常由数千个单独的零件组成，但Relativity Space公司设计的零件却合并了一些部件，他们的火箭零件数量是同类火箭的零件数量的1/100，Terran 1火箭只有730个零件。Relativity Space可以在30天内打印出整个整流罩，能够在短短60天内生产出整枚火箭。 面向未来 完全可重复使用的全3D打印火箭 将发射火星载荷 Relativity的下一步将是2024年发射Terran R——一款完全可重复使用、由95%的3D打印部件组成的火箭。Terran R高65米，是全3D打印的两级运载火箭，能够发射20倍于Terran 1号的有效载荷，使其对于运输商业级卫星等重型货物更具吸引力。3D打印技术参考了解到，Terran R还具备重复使用能力。随着对Terran 1的持续高需求，Relativity已经从私人和政府客户那里获得了九份发射合同。而2022年7月份，该公司宣布与太空发射公司Impulse共同开始一项前往火星的联合任务，Relativity将采用Terran R火箭为后者发送火星巡航车和火星着陆器，这被认为是世界上第一个前往火星的商业合同。Relativity已经为Terran R 签下了五个客户，合同总额达12亿美元。如今，航天发射市场竞争异常激烈，SpaceX、Rocket Lab、Virgin Orbit、Astra Space、Blue Origin、Launcher等都在这一赛道争奇斗艳。Relativity表示，其3D打印生产能力，可以比竞争对手更快地制造火箭和发射客户有效载荷，其90%以上的火箭部件采用3D打印，与传统制造方法相比大为降低了成本，它将发射Impulse的火星巡航车和火星着陆器。注：欢迎加入硕博千人交流QQ群（248112776）

点击上方「增材制造技术前沿」快速关注专注于3D打印技术硬知识分享2023年2月，美国海军战略潜艇项目执行办公室（PEO SSBN）执行主任Matt Sermon在美国海军工程师学会（ASNE）会议上表示，（美国）海军将需要继续大幅加大增材制造技术的部署力度，以满足未来十年的生产期限。增材制造技术前沿查询发现，根据美国海军的发展计划，未来10年，将有10个新研或改进型舰艇平台加入美国海军舰队或进入生产阶段。 此外，Sermon明确表示，他的声明不仅适用于他关注的特定领域 - 潜艇 - 而且也适用于水面舰艇，以及管理这些武器系统所需的技术基础设施。Sermon推动他倡导增材制造的主要关注点是减少零件的交货时间，这也是过去几年加速采用先进制造的重工业领域最常见的目标之一。 但他也强调了吸引足够数量制造业工人的长期困难：根据Sermon的说法，在未来十年内，仅海军潜艇计划就可能出现10万人的劳动力短缺。为了解决提高产量的困难，Sermon表示，到2024年3月，海军正试图让3D打印制造的对潜艇制造最重要的六种金属材料（未具体说明）上舰。 美国海军增材制造卓越中心效果图 由纽波特纽斯造船公司制造的3D打印管件  根据美国国防相关文章，Sermon指定了一些硬目标：“将造船厂所需制造组件时间表减少百分之八十。” 向美国海军舰船安装3D打印机  黄蜂级两栖攻击舰海军少将谈论该船新安装的增材制造设备 美国海军在潜艇方面的进展是衡量美国军队作为一个整体在采用增材制造技术“执行”阶段速度的有用指标。尽管Sermon所说的目标较为激进，但美国海军似乎已经达到了2022年初设定的最后期限，即在去年年底之前在潜艇上安装3D打印部件。 而且，美国海军在3D打印方面已经取得了越来越多的进展，如：  2022年7月，施乐液态金属3D打印机被安装在美军黄蜂级两栖攻击舰第2号舰上——这是美国海军舰艇上部署的第一台金属增材制造装备；  2022年11月，来自Meltio3D的定向能量沉积增材制造装备，被永久安装在美海军黄蜂级舰艇中的第五艘USS Bataan多用途两栖攻击舰上； 2023年2月，美国海军授权采用IperionX的回收再制造钛合金粉末为舰船3D打印制造泵组件，这将使美国海军显著缩短关键部件交货时间、提高设备可用性并持续重建美国关键钛金属供应链。 2023年3月，Markforged X7 Field Edition被安装在在新罕布什尔号弗吉尼亚级潜艇上。此外，亨廷顿英格尔斯工业公司（HII）最近被批准用于海军海上系统（NAVSEA）船舶的3D打印零件。 如果美国海军要按照所宣布的路线实现目标，显然还需要付出巨大的努力，但这种努力似乎正在稳步推进。注：欢迎加入硕博千人交流QQ群（248112776）

新技术是帮助NASA推进其长期探索目标的关键，为了支持发展，3D打印技术参考注意到该机构于当地时间3月17日宣布将创建两个新研究所，以开发工程和气候研究关键领域的技术——3D打印和量子技术。 两个新的技术研究所(STRI) 将利用由美国大学领导的团队来创建对NASA未来至关重要的多学科研究和技术开发计划。汇集来自大学、工业界和非营利组织的科学、工程和其他学科，这些研究所将通过对早期技术的投资来影响未来的航空航天能力。 其中一个研究机构将专注于支持气候研究的量子传感技术，另一个将致力于提高理解并帮助实现对使用先进技术制造的金属零件的快速认证。 华盛顿NASA总部航天技术任务局副局长Jim Reuter表示，“我们很高兴能够利用这些多大学团队的专业知识，为我们最紧迫的需求创造技术。他们的工作将使下一代科学能够研究我们的家园星球，并通过最先进的建模扩大金属3D打印部件在太空飞行中的应用。”3D打印技术参考注意到，每个研究所将在五年内获得高达1500万美元的资金。 一个名为长寿命增材制造组件 (LLAMA) 的NASA项目主要研究火箭发动机组件的3D打印方法，新的NASA空间技术研究所将开发先进的计算机模型，帮助工程师更好的理解和验证用于航天飞行的增材制造金属部件的特性 NASA对增材制造技术的部分探索 基于模型的增材制造鉴定与认证研究所 (IMQCAM) 卡内基梅隆大学将领导基于模型的增材制造鉴定与认证研究所 (IMQCAM)，旨在改进3D打印金属部件的计算机模型，并扩大其在航天应用中的实用性。该研究所将由约翰霍普金斯大学共同领导。 3D打印的金属部件由粉末金属制成，这些金属以特定方式熔化并成型为有用的部件。此类部件可用于火箭发动机等应用——在设计发生变化时提供更大的灵活性来创建新部件——或者作为人类在月球上的前哨基地的一部分，在月球上携带预制部件将是昂贵且有限的。然而，此类部件的有效认证和使用需要对其特性进行高精度预测。 研究所首席研究员、美国钢铁公司卡内基梅隆大学冶金工程和材料科学教授Tony Rollett表示，“这种类型零件的内部结构与通过任何其他方法生产的零件有很大不同，该研究所将专注于创建NASA和其他行业每天需要使用这些部件的模型。”  由NASA开发的高性能新材料  NASA包含众多3D打印部件的毅力号火星车 称为数字双胞胎的计算机模型将使工程师能够了解零件的功能和局限性——例如零件在断裂前可以承受多大的压力。此类模型将根据零件的处理过程提供零件属性的可预测性，这对于验证零件的使用至关重要。该研究所将为由通常用于3D打印的航天材料制成的3D打印部件开发数字双胞胎，以及评估和对新材料进行建模。 约翰霍普金斯大学怀廷工程学院土木与系统工程教授迈克尔·G·卡拉斯 将担任联合首席研究员，并与Rollett共同领导该研究所。该研究所的其他合作伙伴包括范德比尔特大学、德克萨斯大学圣安东尼奥分校、弗吉尼亚大学、凯斯西储大学、约翰霍普金斯大学应用物理实验室、西南研究院和普惠公司。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.NASA最新：转向AI设计任务硬件，借助3D打印推动太空制造能力 2.多材料金属结构一体成型：NASA正在测试不使用热源的新3D打印工艺 3.NASA：航空航天领域3D打印材料的可获得性、工艺复合制造及成本组成考量 4.NASA工程师总结：航空航天金属增材制造部件的生命周期

近日，3D打印技术参考注意到，有美国公司开始售卖金属3D打印数据。 西门子已经为增材制造开发了一个端到端的设计建造开发平台，涵盖从概念、设计、制造到车间操作及自动化的所有过程，通过重塑设计、重组制造、重构业务，着力于实现增材制造的工业应用。深入研究金属3D打印工艺是整个流程的重要组成部分，其中就包括系统的工艺参数-材料性能对应数据库的建立，如拉伸、低周疲劳、高周疲劳以及在各种温度条件下的蠕变等信息。 西门子能源拥有约90台工业金属3D打印机（点击）、400多种符合批量生产条件的材料，对于激光粉末床熔融工艺，已经实现100多个合格的能源行业应用。 该公司使用激光粉末床熔融工艺创建了Ti64、Inconel 625和Inconel 718的数据库，并授权增材制造数据专家Senvol实现商业化。Senvol表示，这些数据最初仅供内部使用，但最近决定将其商业化，且每个数据库都可单独出售，并提供对数据库的快速访问。 西门子能源内部3D打印生产设施 系统的数据研究极其耗时 正在使用Senvol数据库的组织 掌握金属3D打印的参数-性能关系，对高端应用来说至关重要，它关系到制造质量、性能、效率、成本以及认证。系统的数据研究涉及数十项测试、数百个样本信息，是一项极耗时间、极耗精力的过程。Senvol表示，数据库将以开发价格的一小部分出售。 西门子正在更广泛的提供这些数据产品，这表明它希望自己的标准被整个行业采用，同时也推动整个制造业更快的将3D打印集成到供应链。作为拜登政府AM Forward计划的重要参与者，西门子能源是该计划的创始成员。该倡议要求西门子、通用电气以及其他世界上最大的国防承包商一起努力促进增材制造在其供应链中的使用。将小公司更牢固的绑定在西门子的供应链中，同时还确保该行业能够遵守西门子的标准，对于西门子来说无疑具有安全保障。当然，西门子可通过将这些产品授权给其合作伙伴来获得一部分利润。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.西门子能源：90台金属3D打印机、100种认证应用案例、400种零件进入批量生产 2.GE宣布2023年将投4.5亿美元于制造业务，包含3D打印 3.航天六院百台增材制造设备规模的产业化、研发双中心建成 4.反其道而行之，EOS工程师介绍无支撑粉末床金属3D打印策略

原定于北京时间3月9日凌晨发射的全球首枚全3D打印火箭——Relativity Space Terran 1，由于火箭第二级燃料温度“超过发射承诺标准限制”而被自动取消发射。 下一个发射尝试窗口已确认为美国东部时间3月11日星期六，北京时间3月12日周日凌晨。 本次发射备受关注的原因在于： 火箭85%以上质量的零件由3D打印制造，包括火箭整个箭体和几乎所有发动机部件； 将以极低的成本发射商业载荷； 通过零件整合，火箭零件数量减少了100倍； 能够在短短60天内制造整枚火箭； 将改变过去60年航空航天业历史。 本次任务的代号为“祝你好运，玩得开心”，简称GLHF。本次试飞的一个关键目标是证明飞行器具有足够的强度，能够满足发射上升段严酷的环境力学条件。顺利发射、飞越海洋，并能承受飞行中载荷最高的点，是最具挑战性的阶段之一，这将有效证明3D打印火箭在结构上是可行的。首飞测试的Terran 1未携带有效载荷，只有一个重约3.3磅(1.5公斤)的纪念性3D打印金属环。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.2023年增材制造行业薪资调查报告（附投票） 2.知名电池3D打印厂商Sakuu将上市，下一代产品今年上市 3.GE宣布2023年将投4.5亿美元于制造业务，包含3D打印 4.航天六院百台增材制造设备规模的产业化、研发双中心建成