Orbex的Prime微型火箭即將發(fā)射，由3D打印引擎驅(qū)動(dòng)

2022年11月3日，南極熊獲悉，英國(guó)航空航天公司Orbex宣布完成了一筆4640萬(wàn)美元的C輪融資，這筆資金將用于其Prime微型火箭的發(fā)射任務(wù)當(dāng)中。Orbex 的 Prime 火箭由 3D打印引擎提供動(dòng)力。此外，它還是英國(guó)在蘇格蘭薩瑟蘭即將開(kāi)放的太空中心首次發(fā)射的火箭。該公司利用其通過(guò)蘇格蘭國(guó)家投資銀行領(lǐng)導(dǎo)的投資而獲得新資金，計(jì)劃在發(fā)射前"擴(kuò)大其資源規(guī)模"。這次融資還使它為未來(lái)的項(xiàng)目進(jìn)一步釋放了1億美元的資金。

Orbex首席執(zhí)行官ChrisLarmour說(shuō)："我們很高興完成這一輪新的融資。Orbex已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，發(fā)明了突破性的創(chuàng)新技術(shù)，快速開(kāi)發(fā)和測(cè)試了運(yùn)載火箭，擴(kuò)大了我們?cè)谟��?guó)和丹麥的制造影響力，在蘇格蘭大陸建立了英國(guó)第一個(gè)軌道太空港，以及來(lái)自英國(guó)、歐洲和美國(guó)的客戶(hù)增長(zhǎng)。"

Orbex的Prime微型火箭

雖然Orbex成立于2015年，但直到2018年7月才退出隱身模式，當(dāng)時(shí)它宣布籌集了4000萬(wàn)美元的公共和私人股權(quán)，打破了隱身模式。此后，該公司與美國(guó)航空航天業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手RocketLab達(dá)成了一項(xiàng)發(fā)射共享協(xié)議，其Prime火箭將從蘇格蘭的SpaceHub發(fā)射。

Orbex的19米高的兩級(jí)微型發(fā)射器被設(shè)計(jì)用來(lái)推動(dòng)有效載荷，如重達(dá)180公斤的衛(wèi)星進(jìn)入極地軌道。每枚火箭都由七個(gè)輕量級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)提供動(dòng)力，這些系統(tǒng)是作為一個(gè)整體建造的。最初被稱(chēng)為 "世界上最大的3D打印火箭發(fā)動(dòng)機(jī)"，通過(guò)SLM解決方案技術(shù)制造，這些以生物燃料為動(dòng)力的設(shè)備據(jù)說(shuō)比以化石燃料為基礎(chǔ)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的碳足跡小96%。

為了加快Prime發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程，Orbex在2021年2月委托AMCM開(kāi)發(fā)歐洲最大的工業(yè)3D打印機(jī)。通過(guò)該項(xiàng)目，AMCM已著手提供一套打印設(shè)備，并配備后處理齒輪和 "機(jī)器視覺(jué) "系統(tǒng)，這將有助于每年打印超過(guò)35臺(tái)大型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和主級(jí)渦輪泵系統(tǒng)。

△在發(fā)射臺(tái)上的Orbex Prime火箭原型機(jī)。照片來(lái)自O(shè)rbex公司。

為首次英國(guó)發(fā)射任務(wù)做準(zhǔn)備

一旦在蘇格蘭大陸的北海岸開(kāi)放，薩瑟蘭太空中心將成為英國(guó)首個(gè)運(yùn)營(yíng)中的太空港，發(fā)射公司將從這里向低空定向軌道發(fā)射商業(yè)有效載荷。今年早些時(shí)候，Orbex公司的Prime火箭宣布將成為從該新址發(fā)射的第一枚火箭，它在2022年初申請(qǐng)了英國(guó)民航局的發(fā)射許可證。

在公布了其Prime運(yùn)載火箭的最終形式后，Orbex現(xiàn)在正在進(jìn)行集成測(cè)試，包括測(cè)試其推進(jìn)劑箱和發(fā)動(dòng)機(jī)。該公司還在測(cè)試發(fā)射程序，如Prime的展開(kāi)、強(qiáng)背架和加油程序，以迎接首次發(fā)射，該發(fā)射將攜帶由小型衛(wèi)星開(kāi)發(fā)商薩里衛(wèi)星技術(shù)公司開(kāi)發(fā)的有效載荷。

同時(shí)，Orbex的C輪融資得到了Jacobs、丹麥綠色未來(lái)基金和Verve Ventures的支持，使其融資總額達(dá)到1.094億美元。除了為該公司即將進(jìn)行的發(fā)射活動(dòng)提供資金外，該資金在未來(lái)兩年內(nèi)還將釋放出1億美元的資金，用于支付其業(yè)務(wù)中的其他舉措，包括在附近的莫雷建造一座工廠(chǎng)。

蘇格蘭國(guó)家投資銀行執(zhí)行董事Nicola Douglas補(bǔ)充說(shuō)："對(duì)于蘇格蘭的航天部門(mén)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)非常令人興奮的時(shí)刻。這項(xiàng)投資是銀行與其他投資者合作支持蘇格蘭規(guī)�；�發(fā)展的一個(gè)很好的例子，也符合我們投資于創(chuàng)新和未來(lái)產(chǎn)業(yè)的使命。有了Orbex ，我們將有一個(gè)在蘇格蘭組裝的火箭，從蘇格蘭發(fā)射，并可能將蘇格蘭制造的衛(wèi)星運(yùn)送到軌道上。"

△Orbex的Stage 2 Prime火箭。圖片來(lái)自O(shè)rbex。

利用3D打印制造火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的案例

Orbex公司為Prime火箭設(shè)計(jì)的單件發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)在是航空航天領(lǐng)域借助3D打印技術(shù)制造的幾個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)之一。同樣位于蘇格蘭的Skyrora公司為其XL運(yùn)載火箭3D打印了一個(gè)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，根據(jù)歐洲航天局（ESA）正在進(jìn)行的合同，該發(fā)動(dòng)機(jī)于2022年7月完成了70kN的熱發(fā)射測(cè)試。

△70kN測(cè)試期間的 3D 打印引擎。照片來(lái)自 Skyrora。

當(dāng)月，Ursa Major也公布了其部分3D打印的Arroway發(fā)動(dòng)機(jī)，這是一種液氧和甲烷級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)，可替代俄羅斯常用的RD-180和RD-181推進(jìn)系統(tǒng)。該發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)使其大部分部件都可以用增材制造，它被認(rèn)為將滿(mǎn)足美國(guó)發(fā)射公司的需求，由于地緣政治緊張，這些公司不再能夠獲得俄羅斯制造的180型和181型。

△UrsaMajor 的 Arroway 火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的渲染圖。圖片來(lái)自UrsaMajor

同樣，美國(guó)私營(yíng)航空航天公司Launcher在今年早些時(shí)候以其3D打印的E-2液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)了另一個(gè)測(cè)試?yán)锍瘫�。在美�?guó)宇航局斯坦尼斯航天中心進(jìn)行的測(cè)試中，該公司的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)首次實(shí)現(xiàn)了額定推力、壓力和氧化劑/燃料混合比例，據(jù)說(shuō)其工程師在試射40秒后發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)處于 "完美狀態(tài)"。

△發(fā)射器E-2 推力室組件在美國(guó)宇航局斯坦尼斯航天中心的試驗(yàn)臺(tái)上。照片來(lái)自L(fǎng)auncher