您的位置: 首页 >业界 > 企业采购 > 正文

想便宜?这俩哥们儿用打印机来造火箭

2017-12-06 10:11:33来源:

原标题:想便宜?这俩哥们儿用打印机来造火箭

本文系商业周刊App付费文章,禁止转载。

他们认为,将人类从制造流程中去除的话,就可以降低火箭的生产成本,提高生产速度

“火箭的3D打印和自动化是大势所趋”

蒂姆·埃利斯(Tim Ellis)和乔丹·努恩(Jordan Noone)都是二十五六岁的年龄,从外表上就能看得出来。这两位航空航天工程师为人积极、乐观,因为壮志满满,所以讲起话来难免让人觉得听来有点疯疯颠癫。

在过去两年时间里,埃利斯和努昂在距离洛杉矶国际机场几公里的一座小工厂里,仅仅靠着3D打印机来建造火箭。他们的创业公司叫相对空间(Relativity Space Inc.)。他们认为,将人类从制造流程中去除的话,就可以降低火箭的生产成本,提高生产速度。火箭发射目前的价格约为1亿美元。相对空间称,四年内,这个价格将降到1000万美元。“这是正确的方向,”首席执行官埃利斯在带领首个媒体团参观公司总部时表示,“火箭的3D打印和自动化是大势所趋。”

那个方向并不如他说的那么显而易见。虽然有几家公司已经在用3D打印来制作整个火箭发动机和其他部件,使它们更加耐用(金属铸造一体化成型比一堆零件组合在一起更结实),但3D打印往往更慢,并且比老式焊接贵。为了解决这个问题,相对空间决定自己造打印机。

这些有史以来最大的打印机,包括装备了激光器的5.5米高机器臂,可以将源源不断的铝线熔化成液态金属后塑形。埃利斯和努恩说,数台机器臂可以协同工作,将火箭的整个身体作为单一部件打造成型,过程由客户定制软件进行指导,监控它们的速度和金属的完整无损。他们尚未在实践中这么做过,但是这些打印机用几天的时间就造出了一个2米宽、4米高的燃料箱,一半的时间造出了一台引擎。相对空间称,如果所有的技术到位的话,可以在一个月之内把一艘火箭建成。相比下,哪怕是目前效率最高的火箭制造工艺,也需要数百人用数月时间来完成。

相对空间的燃料箱

埃利斯与努恩

埃利斯和公司的首席技术官努恩在南加州大学(University of Southern California)念本科时相识,他们的闲暇时间都用来造火箭,那是一家航空航天俱乐部的项目之一。毕业后,埃利斯去了亚马逊(Amazon.com Inc.)的首席执行官杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)拥有的火箭公司蓝色起源(Blue Origin LLC)工作,并成功游说公司加大对3D打印金属零件的使用。努恩则去了特斯拉(Tesla Inc. )首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)的火箭公司太空探索(SpaceX),主要从事发动机的设计工作。两人在深夜打电话时,开始梦想着属于他们自己的公司——这往往是发生在其中一人下班回家之后。“我们将电子表格放在一起,看看为什么火箭还是这么贵,”努恩说,“事实上,80%-90%的成本花在劳动力上。”

在相对空间的厂房里听到的大部分咕哝声和呻吟,都是来自于隔壁健身房里的特技演员在训练。打印机的机械臂做着这家初创公司最费力的工作,每秒将相当于20厘米长的金属液体注入垃圾桶大小的转盘上,它看起来像一个未来派的陶工旋盘。几个小时的工夫,激光巨大的热量令工厂顶部的温度升到60摄氏度。为了防止现场湿度太大,埃利斯和努恩的团队把用于室内种植大麻用的那种尼龙帐篷覆盖在激光器上。

相对空间团队的3D打印机包含5.5米高的机器臂,配备了强大的激光器

在工厂靠后的位置,相对空间正在对各种合金敲敲打打,以适应3D打印的需要,并能够将更多的火箭箭体和内部作业合为一体。“航天飞机有250万个运转部件,”埃利斯说,“我们认为,太空探索和蓝色起源可能已经将每艘火箭的运转零部件减少到了10万个。我们想减少到1000个,比一辆汽车的运转部件还要少。”

轻装上阵

相对空间目前还是轻装上阵,只有14名全职员工和1000万美元的资金,出资方包括达拉斯小牛队(Dallas Mavericks)的老板马克·库班(Mark Cuban)、风险投资公司社会资本(Social Capital)和创业加速器Y Combinator等。2017年6月,它在美国国家航空航天局(NASA)位于密西西比州的一处设施测试了打印出来的引擎。到2020年年中,该公司计划打印一枚27米高、2米宽的火箭,可以将900公斤的物体送入太空轨道——两位创始人称,这枚火箭将在2021年进行飞行。以这样的尺寸和1000万美元的发射价位,这枚火箭可以把小公司的卫星送入轨道,而费用会远远低于政府太空机构的收费。

但是,四年的时间并不短。蓝色起源和太空探索背后的老板都是亿万富豪,深谙降低成本之道。在过去10年里,马斯克的团队利用消费类电子产品、软件和制造业的进步,将发射成本从1亿-3亿美元的常规价格,降到了3000万美元。两家公司也开始完善可重复使用的火箭,而且它们的航天器要大得多,因而可以将更多货物送至太空轨 道。

SpaceX的猎鹰重型火箭

相对空间也不会是市面上的首个低成本火箭创业公司。新西兰的火箭实验室(Rocket Lab Ltd.)计划在几个月内开始商业发射,收费是500万美元一次,另外还有几家火箭公司将在未来两年内紧随其后。火箭过剩可能会减弱市场对相对空间非常规方法的兴趣。研究公司TMF Associates的卫星和电讯顾问蒂姆·法勒(Tim Farrar)说:“像这样的事情需要用大量的市场需求来证明其前期成本的合理性。即使从技术上说这是可以实现的,但投资回报率还远不清楚。”

埃利斯说,相对空间相较于其他火箭制造商的优势在于,它从根本上对整个制造过程进行了重新考虑。库班表示,他寄希望于用他们的巨型3D打印机来做其他的事情,而不仅仅是火箭。“我认为他们的技术有很大的成功机会,”他在一封电子邮件中写道,“我相信这项技术不仅可以用于太空,还可以用于其他方面。”

相对空间的设备最大胆的未来应用可能是在火星上。埃利斯表示,该公司还将对打印机进行改进,提高其耐用性和适应性,在太空移民时用于楼房建造。“如果你认为这种未来是不可避免的,那么我们就会需要在另一个星球上,以轻便、智能和自动的方式来建造东西,”他说,“我们的长远使命是在火星上打印出第一枚火箭。”比这更宏大的愿景,就留给埃隆吧。

撰文:Ashlee Vance

编辑:赵建凯、黄琬钧

翻译:杜然

◆ ◆ ◆ ◆ ◆

点击你感兴趣的关键词

立即获得关于TA的更多信息!

丨丨丨

......

推荐阅读
  • 电影花絮
  • 电影情报
  • 圈子新闻
  • 电影新闻
  • 电影搜罗
  • 电视剧
  • 影视演员