【3D列印太空熱1】3D列印火箭60天造好升空 30年老技術助台廠翻身

文|唐子晴
美國新創Relativity Space打造的火箭將於今年發射,是全球第一枚全3D列印火箭,也是史上最大的3D列印物。(翻攝Relativity Space臉書)

2022年底,人類史上第一艘3D列印製作的火箭將駛向外太空,這項發展30年的老科技,最近又因太空熱找到產值高達1兆美元的新商機,也成為馬斯科「移民火星計劃」的一項重要技術。在台灣,航太龍頭漢翔、民營火箭商晉陞,也早在3、4年前,就已經開始利用3D列印開發零組件。

人類對太空的探索從未停止。2021年,亞馬遜(Amazon)創辦人貝佐斯(Jeff Bezos)搭上自家藍色起源(Blue Origin)火箭成功飛向宇宙,劃下歷史性的一刻;今年,又有一艘火箭準備升空,將再創下人類史上另一個「第一次」——由3D列印製成的Terran 1。

這艘創造史上新紀錄的Terran 1,是由成立僅7年,市值卻已飆破40億美金的新創公司Relativity Space一手打造,透過近三層樓高的巨大3D列印機,不但成功「印」出高25五公尺、寬2.3公尺,最大可承受1,250公斤的機體,官方更宣稱,Terran 1的零組件較傳統火箭可減少100來個,並且只要花短短60天,就能製造出一艘火箭。

透過近3層樓高、配有眾多機械手臂的巨大3D列印機,只要60天就能「印」出一枚火箭。(翻攝Relativity Space官網)

不僅如此,大膽提出「移民火星計劃」的全球首富—特斯拉創辦人馬斯克(Elon Musk),早就嘗試利用3D列印生產Space X火箭用的零組件,他甚至腦洞大開,認為未來只要把一台3D列印機送上火星,就能「在地生產」各種零件,甚至是蓋房子,大幅減少地球與火星間往返的運輸成本。

「3D列印是30年的『老技術』了,10年前突然爆紅,但一直卡在客製化、少量製造,怎麼擴大附加價值就成了重點。航太零組件量體小,3D列印幫忙省去開模時間;甚至到了火星,還可以遠端解決供應鏈的問題。」看到最近全球吹起航太業吹起3D列印風,身為3D列印龍頭的三緯國際副處長舒家誠觀察。

工研院統計,全球已有逾50家公司使用3D列印創造太空生態需求,其中62%的公司用於開發火箭及太空運輸載具,和低軌衛星連結。摩根士丹利更推估,2040年太空產業將成長至1.1兆美元,為3D列印注入一股活水。

航太龍頭漢翔8年前開始研究金屬3D列印,是台灣非常積極採用並導入量產的重量級業者之一。右為漢翔總經理馬萬鈞。(漢翔提供)

其實台灣也不落人後,本刊調查,台灣航太龍頭漢翔早在2014年,就開始著手評估3D列印生產航太零組件的可能性;3年後開始正式製造,包括設計飛機零件、開發生產工具,以及修補消失性商源(意指停產的部件)等等。

「我們會採用3D列印,就是想降低『鑄件開模』的時程和成本;還可以讓過去要用多個零件,才能合成單一零件的東西『一體成型』,來降低組裝工時;此外,還能將零件設計『輕量化』,未來將進一步取得國際客戶認證。」漢翔航空工業總經理馬萬鈞對本刊透露。

晉陞太空科技也在自家YouTube頻道上揭露,採用3D列印技術開發火箭零件。(取自TiSPACE YouTube)

除了漢翔之外,台灣首間民營航天火箭製造商和小型衛星發射服務提供商晉陞太空科技,也在3年前,就於自家YouTube頻道揭露,正嘗試用3D列印生產火箭關鍵零組件。

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