波音公司近日宣布，其在航天器制造領(lǐng)域取得重大技術(shù)突破——成功將3D打印技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)星太陽能電池陣列的核心結(jié)構(gòu)生產(chǎn)。這項創(chuàng)新不僅使生產(chǎn)周期縮短近半年，效率提升50%，更為航天器快速部署提供了關(guān)鍵支撐。據(jù)透露，首批采用該技術(shù)的太陽能電池陣列已進入實裝階段，將搭載由千禧太空系統(tǒng)公司制造的小型衛(wèi)星升空。

傳統(tǒng)衛(wèi)星太陽能電池陣列基板制造依賴復(fù)合材料工藝，需數(shù)周時間完成且高度依賴人工操作。波音此次采用的3D打印方案，通過將結(jié)構(gòu)元件與功能部件直接集成至基板，實現(xiàn)了與電池生產(chǎn)的同步組裝。配合Spectrolab公司開發(fā)的機器人輔助系統(tǒng)與自動化檢測技術(shù)，整個生產(chǎn)流程的勞動密集度顯著降低，產(chǎn)品一致性得到保障。據(jù)項目負(fù)責(zé)人介紹，這種一體化制造模式使基板在保持超低重量的同時，兼具所需的剛性和熱穩(wěn)定性，能夠承受發(fā)射階段的劇烈振動與太空環(huán)境的極端溫差。

波音的增材制造戰(zhàn)略早有布局。2017年，該公司發(fā)射的SES-15衛(wèi)星便搭載了50余個3D打印組件，成為早期實踐案例。近年來，波音與澳大利亞冷噴涂技術(shù)企業(yè)Titomic展開深度合作，共同探索鈦合金材料在航天器大型結(jié)構(gòu)件制造中的應(yīng)用。雙方合作的Titomic Kinetic Fusion工藝突破了傳統(tǒng)冷噴涂技術(shù)的局限，通過逐層堆積鈦粉實現(xiàn)數(shù)米級零件的一體化成型，為制造更復(fù)雜的航天器部件提供了可能。

在軍事衛(wèi)星領(lǐng)域，3D打印技術(shù)已展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。波音為美國太空部隊研制的"寬帶全球衛(wèi)星通信衛(wèi)星"（WGS）項目中，引入超過1000個3D打印射頻組件，使原本需十年交付的周期縮短至五年。目前，波音產(chǎn)品組合中已集成超過15萬個3D打印部件，覆蓋從微型支架到大型結(jié)構(gòu)件的各類需求。材料與結(jié)構(gòu)副總裁梅利莎·奧姆指出："通過標(biāo)準(zhǔn)化材料體系與數(shù)字化生產(chǎn)流程，我們不僅減輕了結(jié)構(gòu)重量，更實現(xiàn)了創(chuàng)新設(shè)計的快速迭代，這種模式已具備跨項目推廣的條件。"

按照規(guī)劃，波音將把3D打印技術(shù)從現(xiàn)有小型衛(wèi)星平臺逐步擴展至旗艦702級大型航天器，預(yù)計2026年實現(xiàn)全面應(yīng)用。這項技術(shù)突破對行業(yè)具有示范意義——太陽能電池陣列基板作為航天器能量系統(tǒng)的核心部件，其制造工藝的革新直接關(guān)系到整體效能的提升。波音研發(fā)團隊強調(diào)，新工藝在保證結(jié)構(gòu)強度的前提下，通過優(yōu)化拓?fù)湓O(shè)計進一步降低了材料用量，為未來超輕型航天器的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。