PSAS成功发射3D打印卫星系统，在卫星制造行业掀起新的革命

2023年3月21日，南极熊获悉，波特兰州立航空航天协会（PSAS）使用3D打印技术成功地将OreSat0——一个立方体卫星系统，发射到近地轨道。

PSAS使用CRP 技术公司的Windform LX 3.0复合材料和工业3D打印技术制造了该卫星的关键子系统。这些子系统包括一个可靠的部署器，用于他们的三频旋转天线，一个卫星跟踪器镜头和传感器组件，以及一个紧凑的电池组。该团队在过渡到使用Windform LX 3.0的选择性激光烧结（SLS）之前，使用了低成本的熔融沉积成型（FDM）机器进行原型制作。OreSat0.5将于2023年10月发射，OreSat1计划于2024年初从国际空间站（ISS）部署。

PSAS成员说："OreSat是我们为教育团队设计的完全开源的、模块化的和可重复使用的CubeSat系统。OreSat使用一个读卡系统，它允许插入到不同的任务中重复使用，从1U到3U的CubeSats。卡片上包括你所期望的CubeSat上的一切：一个带有多频段无线电的机载计算机，一个电池组，一个卫星跟踪器，一个GPS接收器，以及一个姿态确认和控制系统（ADCS）的雏形。太阳能模块安装在铝制框架的外面，同时还有可部署的全方位天线。"

PSAS成员补充说："找到CRP技术公司的Windform LX 3.0复合材料和CRP 美国公司，我们绝对感到兴奋。有了Windform LX 3.0，我们可以设计3D打印的部件，在本地打印机上快速转弯制作原型，然后用Windform打印我们最终的工程和飞行部件。"

△OreSat0。图片来自PSAS

Windform LX 3.0允许对OreSat0的关键子系统进行3D打印

PSAS选择了Windform LX3.0，一种来自Windform TOP-LINE系列复合材料的玻璃纤维增强材料，用于粉末床熔融（PBF）3D打印工艺。SLS工艺生产的零件在恶劣环境测试中表现良好，如所有三轴的14g随机振动和-40至+80℃的热真空循环。

PSAS成员说："正是由于使用了不导电的3D打印工艺，我们获取了卫星上每个波段上组件的体积密度。在此之前，我们不知道任何其他卫星密度的数据"。

据美国CRP公司称，3D打印部件符合低地球轨道的严重振动、放气和热性能要求。PSAS认为3D打印有助于加速公斤级卫星生产的革命，如CubeSats。这些CubeSats现在具有以前只在较大的100至1000公斤级卫星上才有的能力。OreSat0是由全球多个国家、公司和大学发射的最新立方体卫星。

波特兰州立大学的PSAS是一个开源的、跨学科的学生航空航天项目。OreSat总线是一个开源的、模块化的、可重复使用的CubeSat系统，为学术团队提供一个设计和建造1U到3U CubeSats的DIY平台。PSAS目前正在进行三项任务，都是基于OreSat总线的。

△PSAS的跨学科团队。图片来自PSAS

用3D打印技术革新卫星制造

总部设在新加坡的3D打印服务提供商Creatz3D公布了一种新颖的、超轻的卫星发射容器。这种新颖的结构是与合作伙伴Qosmosys和NuSpace合作创造的，旨在容纳50件金色阳极氧化的艺术品，这些艺术品后来被SpaceX射入轨道，以纪念先锋10号探测器发射50周年。利用3D打印技术，这些公司可以将卫星支架的质量减少50%以上，同时大幅降低其成本和交货时间。

△NuSpace办公室正在安装3D打印测试容器。照片来自Creatz3D。

3D打印机OEM厂商3D Systems与澳大利亚卫星开发商Fleet Space联手，为后者的Alpha卫星3D打印射频（RF）贴片天线。3DSystems公司的应用创新小组（AIG）特别协助Fleet Space公司使用DMP Flex 350金属打印机在三周内完成设计并过渡到小批量生产。舰队空间公司正在为其位于阿德莱德贝弗利的总部购买一台DMP Flex 350，并打算最终将贴片天线的生产引入内部。3D打印的天线将是舰队空间公司阿尔法星座计划中每颗卫星的重要组成部分，该星座计划于2023年发射到低地球轨道（LEO）。