波音公司近日宣布，其在航天器制造領域取得重大技術突破——成功將3D打印技術應用于衛星太陽能電池陣列的核心結構生產。這項創新不僅使生產周期縮短近半年，效率提升50%，更為航天器快速部署提供了關鍵支撐。據透露，首批采用該技術的太陽能電池陣列已進入實裝階段，將搭載由千禧太空系統公司制造的小型衛星升空。
傳統衛星太陽能電池陣列基板制造依賴復合材料工藝，需數周時間完成且高度依賴人工操作。波音此次采用的3D打印方案，通過將結構元件與功能部件直接集成至基板，實現了與電池生產的同步組裝。配合Spectrolab公司開發的機器人輔助系統與自動化檢測技術，整個生產流程的勞動密集度顯著降低，產品一致性得到保障。據項目負責人介紹，這種一體化制造模式使基板在保持超低重量的同時，兼具所需的剛性和熱穩定性，能夠承受發射階段的劇烈振動與太空環境的極端溫差。
波音的增材制造戰略早有布局。2017年，該公司發射的SES-15衛星便搭載了50余個3D打印組件，成為早期實踐案例。近年來，波音與澳大利亞冷噴涂技術企業Titomic展開深度合作，共同探索鈦合金材料在航天器大型結構件制造中的應用。雙方合作的Titomic Kinetic Fusion工藝突破了傳統冷噴涂技術的局限，通過逐層堆積鈦粉實現數米級零件的一體化成型，為制造更復雜的航天器部件提供了可能。
在軍事衛星領域，3D打印技術已展現出顯著優勢。波音為美國太空部隊研制的"寬帶全球衛星通信衛星"（WGS）項目中，引入超過1000個3D打印射頻組件，使原本需十年交付的周期縮短至五年。目前，波音產品組合中已集成超過15萬個3D打印部件，覆蓋從微型支架到大型結構件的各類需求。材料與結構副總裁梅利莎·奧姆指出："通過標準化材料體系與數字化生產流程，我們不僅減輕了結構重量，更實現了創新設計的快速迭代，這種模式已具備跨項目推廣的條件。"
按照規劃，波音將把3D打印技術從現有小型衛星平臺逐步擴展至旗艦702級大型航天器，預計2026年實現全面應用。這項技術突破對行業具有示范意義——太陽能電池陣列基板作為航天器能量系統的核心部件，其制造工藝的革新直接關系到整體效能的提升。波音研發團隊強調，新工藝在保證結構強度的前提下，通過優化拓撲設計進一步降低了材料用量，為未來超輕型航天器的開發奠定了基礎。
