Fraunhofer 鑄造、複合材料及加工技術研究所的研究人員報導稱，他們已經開發出一種新型的 3D 列印技術，專門用於關鍵的火箭組件。這項新技術能夠同時使用多種金屬，從而使部件在單次列印中完成，而不是像以往那樣逐個製作。這項創新是歐洲聯盟 3,800 萬歐元 Enlighten 項目的一部分，預計將減少需要製造的零部件數量，有助於降低歐洲航天局（ESA）等太空計劃的成本和開發時間。
這項技術還可能促進更緊湊、輕量化且性能更佳的引擎的開發。最終，這有望幫助歐洲更快、更獨立地建造火箭，例如 Ariane 6 及其後續型號。Fraunhofer IGCV 的科學家 Constantin Jugert 解釋道，藉助這種製造過程，可以直接在電腦上自定義部件並立即列印出來。這種巨大的靈活性節省了我們的前置時間，並在需求變更時可以快速迭代，從而節省了幾周的開發時間。
目前，火箭引擎非常複雜，通常需要許多由各種金屬加工而成的零件，這些零件之後再經過焊接或粘合，每個部件都需經過詳細測試。這是一個既昂貴又耗時的過程，且存在許多潛在的故障點，因此使用傳統製造工藝來優化火箭引擎非常困難。為了簡化、加速和降低成本，Fraunhofer 探索了使用增材製造（3D 列印）來一次性製作更多零件的可能性。
能夠在單次列印中結合不同的金屬，有助於在受力較大的地方放置金屬，或在部件內部熱氣流動的地方使用耐熱金屬。這項技術還能實現在需要控制的地方列印磁性金屬，以及在設計中可行的地方使用輕質金屬。Fraunhofer 報導稱，他們利用這個過程從一種混合的磁性和非磁性鋼中列印出了一個火箭閥。傳統製程下，這需要將每個磁性和非磁性零件分別製作，再進行加工和焊接，但他們卻能在一次操作中完成這一切。
然而，實際上這並不是一件容易的事情。正如團隊所指出的，許多金屬並不適合混合在一起，事實上，有些金屬在接觸時可能會發生不良反應。例如，鈦和鎳在一起便會使最終產品變得脆弱，容易出現裂紋。針對這個問題，團隊使用了一層薄薄的鉬將這些金屬夾在中間。
雖然這項技術相當令人讚歎，但需要注意的是，3D 列印技術已經被 SpaceX、Rocket Lab 和 Relativity Space 等私人公司所使用。然而，像 ArianeGroup 這樣的公共資助組織目前尚未採用，並急於跟上潮流。這樣的研究將幫助他們開發下一代火箭，並使 ESA 等組織在研究和開發方面變得更加獨立。Jugert 補充道，我們不僅希望展示多材料 3D 列印目前的工作方式，還希望通過 Enlighten 為火箭的可持續、靈活的大規模生產奠定基礎，從而使歐洲在長期內變得更加獨立。
