中國航天科技集團六院7103廠增材制造創新中心突破了航天液體動力領域3D打印全流程技術，實現了230余種復雜精密構件3D打印成型。
其中，90余種構件通過整機熱試車考核，30余種構件實現不同批量交付，已應用于長征系列火箭50余次發射任務和飛行試驗，為我國“祝融號”火星車軟著陸、載人空間站、探月工程和北斗導航等航天重大工程的實施提供了技術支持和保障。
從設計優化到產品交付
2021年6月17日，長征二號F遙十二運載火箭托舉著載有三名航天員的神舟十二號載人飛船沖向太空。
7103廠生產制造了該火箭所用芯一級發動機、二級發動機、助推器發動機，并采用3D打印技術制造相關零件，實現了發動機更可靠，效率速度雙提升。
7103廠增材制造創新中心主任楊歡慶介紹，發動機推力室隔板加強肋是其中之一。加強肋是發動機隔板夾層內流通道的關鍵構件，主要用于保證發動機的燃燒穩定性。該產品之前采用熔模精密鑄造工藝生產，有29個工藝流程，配套設備多且依賴性強，合格率不足20%。通過3D打印技術替代熔模精密鑄造工藝，加強肋的制造周期縮短了75%，合格率提升至98%，成本降低30%，且產品多項性能指標接近甚至超過傳統鑄件歷史最高值。
7103廠是我國唯一的大型液體火箭發動機研制生產廠。
2014年，該廠組建增材制造創新中心，致力于以3D打印技術推動航天液體動力工藝技術發展和制造能力提升。
2017年，以7103廠為主依托單位，多家國內增材制造領域的高校、科研院所、企業，聯合成立國內唯一的國防科技工業航天特種構件增材制造技術創新中心。該中心成立以來，實現了技術研制能力的快速提升和工程化應用的多點推進，先后突破了20余項關鍵技術，覆蓋了70%以上液體動力常用材料，完成了45種型號中10類結構、230余種復雜精密構件的3D打印成型。在此基礎上，該中心初步構建全流程技術及標準體系，參與制定國家標準9項、行業標準1項，形成一批具有自主知識產權的技術成果。
“我們實現了從設計優化到產品交付的全流程服務。”楊歡慶表示，該中心將不斷拓展增材制造技術在液體動力領域的應用，推動工藝技術和制造能力不斷提升，為我國航天重大工程的實施提供技術支持和保障。
為天問一號全程護航的發動機
與“祝融號”火星車軟著陸相關的液體動力技術，涉及到航天科技集團第六研究院研制交付的發動機。
根據中國航天科技集團六院，2021年5月15日7時18分，天問一號著陸巡視器與環繞器實現分離，成功軟著陸于火星表面，著陸后，“祝融號”火星車成功傳回了遙測信號。
由航天科技集團第六研究院研制交付的78臺各型發動機，推舉長征五號遙四運載火箭，助力天問一號探測器，將液體動力的貢獻貫穿全程。
在長征五號遙四運載火箭上，配置了由航天科技集團六院研制生產的新一代綠色無污染的8臺120噸級液氧煤油發動機、2臺50噸級氫氧發動機、2臺9噸級膨脹循環發動機及18臺作為輔助動力的姿控發動機。這30臺四型發動機，將我國運載火箭的近地軌道運載能力，從9噸提升至25噸，從而實現火箭的一飛沖天，為天問一號探測器向著火星的漫漫星途提供強勁可靠的動力保障。
在天問一號探測器上，六院研制交付了著陸巡視器和環繞器的推進分系統，共計48臺大大小小的發動機。它們分別為著陸器著陸過程懸停、避障及緩速下降過程提供了可靠動力，為環繞器系統提供軌道轉移、制動捕獲、軌道調整以及姿態控制所需的精準動力。
其中作為著陸巡視器主發動機的7500N變推力發動機是六院研制團隊在借鑒探月任務中7500N變推力發動機工程經驗基礎上，根據火星探測任務全新設計制造的發動機。制造過程中，改進型7500N變推力發動機與以往7500N發動機的性能和推力一樣，但重量和體積只有以前發動機的三分之一，結構也更加優化、緊湊。發動機的對接法蘭框還首次采用3D打印技術，“一次打印成型”避免大余量去除原實心棒材或鍛件引起的變形，也保證了發動機與總體對接的質量穩定性。
來源：3D科學谷
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高經理
