洛克希德采用3D打印來降低衛(wèi)星成本
著名的洛克希德·馬丁公司是美國五角大樓的最大供應(yīng)商，日前，洛克希德·馬丁正在布置3D打印和虛擬現(xiàn)實模擬器等技術(shù)，希望藉此降低美國國家安全衛(wèi)星的巨大生產(chǎn)成本，從而在美國政府消減國防開支的現(xiàn)狀下保護(hù)自己的利潤。
未來幾周，該公司預(yù)計將與美國政府敲定訂購兩顆新型導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星合約，預(yù)計成交價格要比事先估計的低40%。洛克希德·馬丁公司將采用新的增材制造方式，關(guān)閉一些工廠并消減生產(chǎn)人員來達(dá)到生產(chǎn)成本的降低。分析人士說，這筆交易將價值約20億美元。
“我們正在試圖找到新的生產(chǎn)方式，對此我們不遺余力。”洛克希德副總裁兼軍事航天部總經(jīng)理Mark Valerio，在接受路透社采訪時說。
Valerio說，洛克希德正在花大力氣繼續(xù)降低成本，因此可以在軍費(fèi)開支縮水的不利條件下維持經(jīng)營利潤。“迄今為止，我們還沒碰難題，”他說。“但是你需要引入新技術(shù)的。”
他說，洛克希德公司已就第5和第6顆天基紅外系統(tǒng)（SBIRS）導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星與美國空軍達(dá)成協(xié)議，并希望在7月初敲定最終細(xì)節(jié)。
去年，洛克希德公司就與美國空軍單獨(dú)簽署了一項協(xié)議，為其建造兩顆軍用通信衛(wèi)星，合同金額22億美元，比最初的預(yù)期低了10億美元。
大多數(shù)的軍事衛(wèi)星的成本都超狗10億美元，因為不可能通過大量生產(chǎn)來降低成本。因此，洛克希德的管理層希望增材制造或者3D打印能夠降低成本、節(jié)省時間以及材料。衛(wèi)星的60%需要依賴外部供應(yīng)商，洛克希德表示它的工程師正在評估哪些元件可以自己進(jìn)行打印。
Dennis Little 產(chǎn)品副總裁，正在演示3D打印技術(shù)
洛克希德·馬丁公司正在使用3D打印技術(shù)打印鈦衛(wèi)星部件。在這個過程中，鈦被加熱，然后連續(xù)地進(jìn)行一層一層的疊加，這樣可以創(chuàng)建任何形狀。使用增材制造技術(shù)，原材料浪費(fèi)可以最小化、制造時間大幅度減少。洛克希德·馬丁公司目前正在使用這個過程來開發(fā)打印衛(wèi)星部件，并計劃在未來繼續(xù)擴(kuò)大以制造更復(fù)雜的零件，甚至整個衛(wèi)星。而衛(wèi)星的重量減輕將允許政府搭載更多的傳感器，或者使用更小、更便宜的火箭發(fā)射衛(wèi)星。
該公司生產(chǎn)副總裁Dennis Little說，新的制造工藝允許洛克希德用細(xì)鈦粉打造更輕的零部件，而且浪費(fèi)更少。
Valerio說，他相信美國政府會最終批準(zhǔn)在新的SBIRS和其他軍事衛(wèi)星上使用3D打印零件，并指出這件事毫無懸念。“我們能做到，它并不難，”他說。
之前洛克希德公司制造的Juno號宇宙飛船，該飛船2011年由NASA發(fā)射并飛向木星，就有一個零件是3D打印的，類似的零部件也曾用在了該公司的改裝的A2100商用衛(wèi)星上。Valerio說洛克希德正在研究使用新技術(shù)來制作燃料油箱。
“未來十年，我們將徹底改變衛(wèi)星的設(shè)計和建造的方式，我們會打印一個衛(wèi)星，”他說。
洛克希德公司1955年才開始為美國政府在科羅拉多州利特爾頓建造第一個泰坦洲際彈道導(dǎo)彈。波音公司長期以來一直在主導(dǎo)美國政府的太空軍事裝備采購市場。但鑒于美國軍費(fèi)開支低迷以及美國空軍努力帶來新的競爭者以打壓價格，武器制造商們都在爭先恐后地降低成本守住自己在軍用衛(wèi)星市場上的份額。
近年來，軍事衛(wèi)星項目的成本已經(jīng)開始下探，但大多數(shù)較大的衛(wèi)星價格仍然高達(dá)10億美元，主要是因為這種衛(wèi)星很難實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。
巨大的成本壓力驅(qū)使美國空軍越來越重視小型衛(wèi)星，因為制造沒那么復(fù)雜，而且發(fā)射費(fèi)用也很便宜，最終要的是能夠吸引一些較小公司的興趣，這些公司因為資金實力的限制一直無法進(jìn)入這一市場。
洛克希德公司還在利特爾頓現(xiàn)場使用全新的虛擬現(xiàn)實和模擬實驗室來完成生產(chǎn)前對產(chǎn)品的驗證。該設(shè)備可以讓人類的虛擬角色與機(jī)器進(jìn)行交互，并簡化生產(chǎn)流程。
Valerio說，三年前，該實驗室曾以更便宜和不影響正常進(jìn)度方式幫助洛克希德更換了SBIRS衛(wèi)星里出現(xiàn)故障的電路板，節(jié)省了1.5億美元，而且避免了一輪漫長的重新測試。
小型航天器的咨詢機(jī)構(gòu)Relative Dynamics公司負(fù)責(zé)人Kush Pate說，洛克希德表示和其他武器制造商們正在將目光轉(zhuǎn)向民用商業(yè)市場，并且尋找如何省錢的想法。
“當(dāng)一個人面臨壓力，他要么大放異彩，要么成為一個失敗者。”他說。“當(dāng)你有壓力，你會不顧一切地尋找生存之道。”
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