印度研究人员国防冶金研究实验室(DMRL)公司已经使用3D打印技术制造了一种改进的喷油器，可以实现地对空导弹的低成本推进。
通过采用pbf3d打印技术，并将三角形截面集成到喷射器设计中，该团队已经能够将通常需要组装的两个部分整合到一个单一的流量优化装置中。在这样做的过程中，工程师们说他们不仅成功地避免了昂贵的电子束焊接(EBW)的使用，而且还内置了独特的、可减轻重量的网状元件。
印度国家支持的导弹研发
自2009年以来，DMRL的新制造技术集团一直在使用OptomecLENS-750系统打印原型导弹部件从钢，钛和各种超级合金。在这个过程中，该集团的工程师已经发现了该技术与传统航空航天生产工艺相比的优势，特别是在设计自由度和交货期方面。
然而，继类似的成功之后推进器的项目在印度的Vikram Sarabhai太空中心在美国，研究人员决定放弃DED技术，并设计自己的燃油喷射器。工程师们说，通过使用PBF，他们已经能够对现有的导弹部件进行重新设计，在不影响结构完整性的情况下，消除了对支撑的需求。
该团队在论文中表示:“由于传统制造业的限制，设计师没有太多的灵活性来创造出更好、更高效、更轻更坚固的零部件，但他们被迫设计专门用于制造的零部件。”“3D打印是一种解决方案，可以制造由设计师概念化、设计和建模的组件。”
一张改头换面的机票
在PBF实验中，DMRL团队选择重新设计一个通常用于导弹或火箭反应控制系统的喷油器部件，以提供高度控制。这些组件由“喷油器”和“环形”元件组成，以及三个用于输出燃料和氧化剂的大孔，这些组件通常通过数控加工和电火花加工生产，然后与电子束焊接(EBW)熔接在一起。
根据工程师们的说法，以这种方式单独生产设备的元素，会使它们“超重”，“影响它们的性能和效率”，同时需要为其复杂的内部几何形状添加支撑。
另一方面，通过切换到PBF和采用DfAM方法，DMRL的研究人员能够将他们的注入器作为一个打印件，具有新的66.4°截面，使其能够支持自由。在改造过程中，该团队还成功升级了部件的流动路径，移除了低应力区域的材料，并在底部引入了超轻格栅。
一旦工程师们完成了喷油器的检修，他们就用3D打印出了喷油器的原型EOS-M400DMLS机对IN718镍合金进行了30小时的测试，然后对其进行SEM和力学测试。由此产生的部分被发现具有“形成良好的内部空腔区域”，并被证明是“密集建造，没有任何主要的孔隙或裂缝”，以削弱其结构刚度。
此外，在测试过程中，该设备表现出了500至600 MPa的抗压应力，以及令人印象深刻的硬度和抗拉强度，团队表示，这些性能“优于常规熔化和铸造的IN718”。
因此，研究人员得出结论，他们已经成功地证明了3D打印技术的可行性以及喷油器的最终使用潜力。然而，他们也表示，还需要进行更多的钻机测试，以评估部件的“功能效率”，而进一步的分析可以帮助确定进一步的设备优化机会。
3D打印的启动应用
随着大尺寸金属3D打印机的能力不断扩大，它们的航空航天应用也在不断扩大，这项技术已被雷电竞app下载世界各地的国防机构广泛测试。就在去年，研究机构美国阿斯特罗提出构建一个高超音速导弹生产设施后美国国防部高级研究计划局这项研究可能会配备3D打印机。雷电竞app下载
作为其使命的一部分3D打印合格的导弹部件,美国陆军研究实验室得到了…的帮助Senvol以及它的机器学习软件。该公司利用其专有的人工智能算法开发了一套灵活的“资格计划”，可应用于任何部件或增材制造系统。雷电竞充值
在其他地方，3D打印也被用于制造更广泛的航空航天领域的推进器灵活的空间现在加入了像发射器和火箭实验室利用技术来开发升级的推进系统．
研究人员的研究结果在他们题为“导弹用IN718合金喷油器的3D打印萨里德·拉梅什·库马尔(Saride Ramesh Kumar)、v·斯里尼瓦斯(V. Srinivas)、g·贾根·雷迪(G. Jagan Reddy)、m·拉加温德·拉奥(M. Raghavender Rao)和t·拉古(T. Raghu)合著了这本书。
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特色图片显示了DMRL团队的拓扑优化喷油器3D模型。图片来自印度国家工程学院。
