當前的我們(men) 正處於(yu) 一場新的、激動人心的全球太空競賽之中。在上世紀50年代和60年代，美國和前蘇聯進行了一次全麵的太空競賽，雙方的目標都是希望讓自己的宇航員成為(wei) 第一個(ge) 進入太空的人，然後成為(wei) 第一個(ge) 登上月球的人。

現在，以私營和小型公司為(wei) 主導的新太空競賽，將使用更小、更靈活的運載火箭實現太空飛行。激光增材製造或3D打印是這些公司采用的理想技術，可用於(yu) 太空飛行器的快速設計和構建製造過程。同時，因為(wei) 這些創新型和規模較小公司的資本支出和可使用的資源有限，因此增材製造技術是理想的選擇。

在傳(chuan) 統製造業(ye) 中，用於(yu) 太空探索的火箭飛船使用了眾(zhong) 所周知的成熟製造工藝。對於(yu) 火箭筒段，通過凸塊成型和剪切後的鋁板通常使用摩擦攪拌焊進行焊接；對於(yu) 等柵格結構，凹槽會(hui) 由厚板加工而成；對於(yu) 圓頂，將使用焊接和熱旋壓成型。以上這些流程涉及的原材料、加工、清潔和檢查時間，都需要預留出提前期。任何一個(ge) 或所有這些過程的提前期的減少不僅(jin) 會(hui) 導致總提前期的減少，而且還為(wei) 驗證測試、熱火測試和車輛集成提供額外的時間。

然而，航空航天領域可以使用增材製造生產(chan) 太空探索組件包括推進裝置和結構組件。對於(yu) 推進裝置特別是火箭發動機，使用增材製造的優(you) 勢十分明顯：減少零件總數（減少製造缺陷的風險，與(yu) 數百個(ge) 零件相比，隻需要處理幾十個(ge) 零件）、設計簡化、能夠以獨特的懸垂角度打印冷卻通道，並提高推力。

使用專(zhuan) 為(wei) 增材製造設計的優(you) 異材料，可以讓火箭發動機獲得更好的熱容量和強度，提高效率。因此，通過增材製造生產(chan) 的火箭發動機可以到達更高的軌道或能夠運輸更大的有效載荷。對於(yu) 包括火箭車輛的油箱和槍管部分在內(nei) 的結構部件，使用增材製造可以消除用於(yu) 金屬板成型的工具和用於(yu) 攪拌摩擦焊的夾具成本，這些額外的工具成本預計在200萬(wan) 美元。

另一個(ge) 現實案例是正在火星上的毅力漫遊車，這台車的11個(ge) 部件是由激光增材製造工藝生產(chan) 的。此外，宇航員已經成功地在國際空間站上打印了聚合物和陶瓷部件。在地球上，我們(men) 已經能夠用陶瓷打印低成本的房屋，因此這很可能會(hui) 轉化為(wei) 下一個(ge) 合乎邏輯的步驟：在月球或火星等其他行星上實現3D打印。使用本地原料再在外星上打印顯然會(hui) 更容易，而不是在發射、飛行和著陸期間處理原材料。

值得注意的是，傳(chuan) 統製造流程整體(ti) 交付時間的縮短將提升用於(yu) 太空探索的飛行窗口數量。運載火箭可用性的增加、更高的軌道和更大的有效載荷，也為(wei) 客戶提供了更多進入太空的機會(hui) ，無論是太空旅遊還是衛星客戶。