電子束無模成形製造器

電子束無模成形製造器（EBF3）是一款自動成形和焊接機器，造價250萬美元，或將給飛機和太空飛行器零部件的製造方式帶來革命性變革。電子束無模成形製造器是由美國宇航局蘭利研究中心開發研製。

基本介紹

• 中文名：電子束無模成形製造器
• 外文名：Electron Beam Freeform Fabrication
• 開發時間：2009年11月17日
• 開發中心：美國宇航局蘭利研究中心

開發

北京時間2009年11月17日，據國外媒體報導，美國宇航局蘭利研究中心日前開發出一種新技術，可以讓太空人在太空製造零部件，其外觀看上去像是逃生艙——這就是電子束無模成形製造器（Electron Beam Freeform Fabrication），類似於發動機懸吊於鋼桌之上的裝置。

據介紹，專家可以先通過電腦繪製一個三維物體圖。三維圖被分成可由電子束追蹤的多個層。與此同時，鋁、鈦等金屬絲將被輸送至電子束中，用於構建這些分層。電子束釋放的熱量（溫度可達3000度）會使金屬液化，然後變成需要的外形。負責這項研究的蘭利研究中心材料工程師卡倫·塔米戈說：“你可以將零部件畫出來直接製造。”

演示

2009年11月，塔米戈在蘭利中心的一個倉庫內現場演示了這項技術。通過舷窗，可以對電子束無模成形製造器的工作流程有初步的了解。在一個看上去像是雷射器的裝置裡面，電子束在鋁板周圍來回移動。在工程師對整個過程的十多次重複演示中，雷射束幾乎沒有發出任何聲音。10分鐘以後，藉助液壓技術，工程師將該裝置的門打開，露出了焊接在板子上的高四分之一英寸（約合6.35毫米）的鋁條。

雖然沒有像太空火箭那樣給人留下深刻印象，但演示過程仍展現了電子束的巨大潛力。例如，用傳統製造方法加工一個300磅（約合136公斤）的零件，可能要用到6000磅（約合2720公斤）的鈦塊；而電子束無模成形製造器耗用350磅（約合158公斤）的鈦就能制出相同的部件。

電子束無模成形製造器

研製原因

據塔米戈介紹，電子束有望減少用以零件加工的原料消耗，另外耗電量也會降低。這也是洛克希德·馬丁等飛機製造商已在使用類似技術的原因。

套用

塔米戈稱，工程師已開發出大小如烘乾機的緊湊版電子束無模成形製造器，從理論上講，可以用於太空之旅。

塔米戈表示，這項技術前途無量。例如，國際空間站需要修復，但太空人沒有從事這項工作的工具，在這種情況下，太空人完全可以用電子束無模成形製造器來製造修復工具，從而不必將多餘的設備發射到太空。

前景

據塔米戈介紹，電子束無模成形製造器的前景廣闊，美宇航局已為這項研究劃撥了經費。但是，該技術在太空方面的套用尚存在諸多不確定性。白宮目前（指2009年11月）正在對美宇航局的太空探索計畫進行評估，評估結果可能會推翻美宇航局當前制定的載人探索計畫。

自2000年開發以來，電子束無模成形製造器仍在不斷改進中。