航天

Nano Dimension和L3Harris向国际空间站发送3D打印射频电路

含量加工电子(AME)制造商纳米尺寸已宣布其首个3D打印集成射频(RF)电路已空运至国际空间站(ISS)用于空间效应研究。

打印在纳米尺寸的蜻蜓LDM系统,射频电路将向ISS传输数据,为项目合作伙伴提供3D打印高性能电子设备(hi - ped)在严格的空间和需求下的射频特性的系统分析。

纳米维度与通信技术公司合作L3Harris在两年的项目中,最终旨在展示利用多级和多层蛋白质等新技术的可行性在空间中使用。

“This project has been a significant opportunity to qualify our additive manufacturing technology for space applications by fabricating a fully integrated communications board enabled by the multi-material and multi-layer technology of our DragonFly LDM system,” said Dr. Jaim Nulman, Nano Dimension’s Chief Technology Officer.

“与L3Harris的合作提高了我们对TR-9水平的技术准备,这是最高的技术准备水平,表明LEO环境中的批量部署能力。”

Nano Dimension的第一个ame射频通信电路已被发送到ISS。通过纳米尺寸的照片。
纳米维度公司的首个AME射频通信电路已被送往国际空间站。通过纳米尺寸的照片。

空间应用的Ames

低地球轨道(LEO)是指地球上方1,200英里的区域,即在ISS和其他通信卫星之家,所有这些都利用RF通信系统。使用AME技术生产轻质,高性能的电子设备,用于这些RF系统内的使用有可能产生多种优点,包括快速开发时间和创造复杂形状和系统的能力,与传统的制造技术也无法实现。

通常,RF电路的传统生产是涉及多种设计迭代的繁琐试验和错误过程。因此,用于潜在空间应用的AME的开发是一种看到安装兴趣的区域。

2017年,3D打印金属和电子公司Optomec.被授予A.美国国家航空航天局小企业创新研究(SBIR)合同开发其后处理自适应激光烧结系统(ALSS)和使电子3D打印成为可能在更广泛的各种温度敏感的基材上用于ISS。其他地方,基于硅谷的启动太空铸造厂一直在探索它的方式等离子3D打印技术可以应用于空间和电子工业。

去年10月,瑞士RF组件供应商SWISSto12交付了一批3D印刷波导信号互连麦芽县空间用于Eutelsat Konnect非常高的吞吐量卫星(VHT)程序。使用3D印刷和化学镀制造,波导部件锯相当于增强的RF性能。

3D印刷的RF电路板。通过纳米尺寸的照片。
3D印刷的RF电路板。通过纳米尺寸的照片。

制造RF电路

纳米维度与L3Harris之间的项目由ISS美国国家实验室颁发,以测试空间3D印刷RF电路的耐用性,以便在未来的小型卫星中使用。

L3Harris公司空间和机载系统部门的高级科学家Arthur Paolella博士说:“增材制造,或3D打印,在推进小型和纳米卫星的开发和应用以及整体低轨道经济方面发挥着关键作用。”“3D打印的应用非常广泛,几乎涉及研究、设计和制造的每一个方面。”

利用其在卫星和通信系统射频电路开发方面的经验,L3Harris设计了射频电路板,一旦由Nano Dimension印刷,将该组件安装到MISSE飞行设施发射模块的轨道实验室的外部。

纳米尺寸3D使用其打印了RF板蜻蜓LDM系统这是该公司的专有AME技术。该系统具有两个单独的打印头,其同时沉积导电银纳米墨水,用于大量印刷电路的连接和介电光聚合物油墨,其为周围结构提供机械支撑,热阻和电绝缘。

多层3D打印通信设备它的尺寸是101 x 38 x 3毫米,由天线、安装功能部件的电子轨迹和信号接地面组成。根据L3Harris的说法,与传统制造的射频电路相比,3D打印射频电路显示了相似的传输性能提供降低的成本和更快的市场时间

该设备将在三个计划点测试 - 飞行前,飞行中和飞行后 - 并将暴露在ISS中的Leo环境六个月,然后被带回地球进行评估。

“该项目的主要目标是飞行一个由综合通信电路组成的实验,该电路由添加剂制造和分析空间环境中这些材料的RF性能,”添加的Paolella。“现在的通信系统在ISS上经历了广泛的测试,以便为使命做好准备。Nano Dimension对该项目的贡献极为重要,因为它们的加剧制造能力在技术上先进,优于现有技术。“

纳米维度的AME 3D印刷技术通过沉积两种不同类型的墨水作用。通过纳米尺寸的图像。
纳米维度的AME 3D印刷技术通过沉积两种不同类型的墨水作用。通过纳米尺寸的图像。

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特色图片显示纳米维度公司的首个AME射频通信电路已被送往国际空间站。通过纳米尺寸的照片。

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