来源 :金属3D打印专家铂力特2025-11-11
推力室作为火箭发动机的核心部件,承担着将高温燃气热能转化为动能,为飞行提供推力的关键职能,其性能直接决定了发动机的工作能力和可靠性。 传统制造方式受限于加工手段,难以实现复杂冷却通道制造,制约了发动机散热效能与综合性能的提升。金属3D打印技术凭借复杂结构自由成形的优势,为推力室制造带来了革命性工艺突破;铂力特突破了米级铜合金成形工艺,研制出推力室身部铜内壁零件。这一创新成果将在德国Formnext 2025现场展出,向业界展示金属3D打印在尖端空天制造领域的应用成果与广阔前景。

推力室身部铜内壁采用高性能铜合金粉末CuCrZr,由六光BLT-S615设备一体打印成形,打印层厚40微米,打印时间288小时。零件尺寸为φ502mm×946mm,最终重量控制在35kg,展现了铂力特在大尺寸、复杂流道构件精密成形方面的出色实力。

01 高性能CuCrZr合金:为零件可靠性筑牢根基
零件采用的CuCrZr(铬锆铜),是以铜为基体,融入铬和锆等微量元素形成的沉淀硬化型铜合金。该材料在延续纯铜优良导热性的同时,强度与硬度大幅增强,且具备较好的高温抗变形能力与耐腐蚀性。这样的综合性能,能够确保推力室内壁在高温高压的极端服役条件下,既能实现高效散热,又能保持结构完整与稳定,从而保障发动机长期可靠运行。

02 复杂冷却通道一体成形:优化散热效率
传统制造工艺受限于机械加工能力,难以在零件内部构建复杂、精细的随形冷却流道,限制了燃烧室散热效率与性能的进一步提升。金属3D打印技术一体成形的推力室身部内部的冷却复杂通道,不仅增加了换热面积,还能确保冷却剂在流道内均匀流动,避免局部过热。对于复杂流道结构的创新设计能够显著提升发动机的冷却效率,并延长其使用寿命,为大推力液体火箭发动机燃烧室散热问题提供了高效解决方案。
此外,冷却通道与推力室内壁一体成形,省去了传统焊接拼接工序,既避免了焊接缺陷风险,也大幅缩短了生产周期。
铂力特推力室身部铜内壁将在德国Formnext 2025,向全球观众展示金属3D打印在空天领域关键部件制造的技术优势,以及从材料、工艺到结构设计的创新集成。更多前沿应用成果,敬请期待BLT-D81展位!