卫星受益于金属3D打印轻量化

轻量化

通信卫星的质量（和体积）相当大，第一颗太空巴士Neo卫星（名为"Konnect"）重达3619公斤。

当然，由于将东西送入太空的价格是现在，卫星结构上每减一公斤就能节省发射成本。

无论如何，卫星总线和额外的结构子系统通常相当精简，因此，通过传统制造减少这些设备的质量，在成本和时间方面，回报可能会减少。然而，通过使用AM和拓扑优化等工具，在保持相关部分的刚度和强度的同时，可以进行更大的质量降低。

我们在本文中看到的有问题的部分是卫星电气推进器的支架/gimbal组件。

您可以在下图中看到电气 THruster 机制 （ETHM） 的七个部分。

卫星部件的设计要求如下：

• 卫星必须具有高角度指向精度（0.1度）：
• 部分计数减少，包括各种推进器商品（线束和管道）的功能集成：
• 必须能够进行符合轨道级产品质量要求的批量生产。

为了帮助达到这些要求，这些部件在 3D 系统DMP 金属打印机上以激光表 Ti6Al4V 级 23 钛材料打印，并组装到结构中，如下所示。您可以看到其他组件已添加到打印结构中。整个组装形成了一个双轴云台，用于用其电子推进器系统将卫星定位在轨道上。

除了对机械力进行拓扑优化外，设计模拟还解决了减少热浓度的积累，以保护功能部件免受热损伤。当没有流体存在时，如在空间的真空中，热管理是俗话说的痛苦。

高品质

当然，你不能只打印一堆金属部件，像乐高积木一样粘在一起，希望由此产生的组装是方形的，真实的，达到航空航天标准。

ETHM产品经理吉尔斯•卢布拉诺（Gilles Lubrano）表示："每个功能都或多或少是常规的，但将它们集中到一个紧凑和竞争机制中确实是一个挑战。

有很多的后期处理和质量控制，以确保零件的尺寸准确，适合交配在一起。

为此，Thales Alenia Space 开发了强大的制造流程，包括 CNC 精加工等后期流程和 100% 断层扫描检查，以保证产品和工艺在 AS9100 受控环境中的可重复性。AS9100基本上是为航空航天开发的ISO9001质量管理标准。

因此，他们能够制造出一个结构组件，使指向精度达到 0.1 度，同时受益于从拓扑优化支架质量降低中提高推进器效率。