一間美國防務公司已經提升了空氣呼吸式高超音速推進系統的增材製造工藝,將部件生產時間縮短了十倍。這項努力支持了「增材製造成熟度計劃」(GAMMA-H) 的倡議,旨在開發原型製造解決方案。根據 L3Harris Technologies 的說法,該計劃專注於識別能以更高速度和更低成本生產推進系統的材料、設備和可擴展工藝。L3Harris 的導彈推進部總裁 Scott Alexander 在一份聲明中表示:「在 GAMMA-H 計劃下,我們一直在識別能夠大規模建造這些推進系統的材料、設備和工藝。」
2025 年 12 月,L3Harris 獲得了 Kratos Defense Security Solutions 的生產意向,計劃生產 60 顆高超音速火箭發動機。
這項技術的焦點集中在使用粉末金屬原料和大型金屬 3D 打印機來打印高溫推進部件。超燃衝壓發動機在極端的熱和壓力環境中運行,要求使用能夠承受持續高超音速氣流的材料,例如高溫鎳基超合金和耐火金屬。增材製造使得創建複雜的內部幾何形狀成為可能,包括集成冷卻通道、燃料通道和格狀加強結構,這些在傳統加工中難以或不可能實現。
L3Harris 結合了機器人處理系統、自主建造監控和優化打印參數,以減少缺陷並提高重複性。現場傳感器實時跟踪熔池動態、層融合質量和尺寸公差,從而最小化對廣泛後處理的需求。通過將多個子部件合併為單一打印組件,公司減少了零件數量、緊固件、焊接和加工步驟。
Alexander 在聲明中指出:「我們開發的新設備和工藝使我們能夠將 3D 打印部件的時間縮短了十倍,從而提高了生產率並降低了成本。」
在 2022 年,L3Harris 的子公司 Aerojet Rocketdyne 獲得了來自國防部製造技術計劃的 2,200 萬美元其他交易協議,以支持 GAMMA-H 計劃。該計劃旨在擴大高超音速推進部件的增材製造工藝。這項努力建立在公司的高超音速傳承上,包括在波音 X-51 Waverider 上的工作,並旨在簡化超燃衝壓發動機的生產,同時降低供應鏈的複雜性、成本和製造時間。
L3Harris 提供廣泛的高超音速能力,包括 Ramjets、Scramjets、固體火箭發動機、彈頭、高級傳感器和相關的導彈防禦系統。該項目的最終目標是建立一條集成的數字驅動生產線,能夠將粉末金屬轉化為完全組裝的推進系統,並最小化對外部供應商的依賴。
這種「未來工廠」模型強調快速產出,部件生產速度提高十倍,並降低生命周期成本,同時保持高超音速飛行所需的結構完整性和性能標準。Alexander 在聲明中表示:「我們正在為未來工廠奠定基礎,這將使我們能夠僅以粉末金屬為起點,快速生產完整的推進系統。通過合併步驟和簡化 3D 打印工藝,我們減少了對昂貴且耗時的加工和後處理的需求。」




