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【阿凡達(dá)宇宙小百科】3D打印機(jī)與施工建設(shè)

2023-07-04 15:33 作者:心宿二Stargazer  | 我要投稿

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3D打印船塢廠(SHIPYARD FACTORY 3D PRINTING)

3D打印流程熟肉


在潘多拉星探索和殖民需要動用海量物資和設(shè)備,實(shí)際上大部分無法通過ISV運(yùn)到外星。ISV運(yùn)輸重型物資也需要將其加速到70%光速,所以只要條件允許,就盡可能在外世界(on-world)就地取材。高速高效規(guī)劃的關(guān)鍵是快速制造,這主要通過先進(jìn)的3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)。隨著潘多拉星的金屬和石油化工產(chǎn)品被提取出來,3D打印機(jī)可以為載具、武器、機(jī)器人,數(shù)據(jù)設(shè)備甚至是建筑物生產(chǎn)大量零部件,并將其送入高自動化快速裝配線。只需最少量的人工干預(yù),這些工廠就能產(chǎn)出一支名副其實(shí)的資產(chǎn)大軍來助力收復(fù)潘多拉星


事實(shí)

為了最大限度地減少裝配流程,一些資產(chǎn)會通過多個打印頭將不同材料相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)一次性3D打印。

并非所有RDA設(shè)備都能在潘多拉星上被打印出來,像精雕細(xì)刻的量子電子器件其他微觀設(shè)備都是從地球運(yùn)來的。

雖然制造流程被盡可能自動化了,但難免發(fā)生的意外總需要人工協(xié)助來處理。

如圖所示,橋頭堡中最大的打印機(jī)長220英尺(67米),寬95英尺(29米),高45英尺(14米)。


明亮施工(BUILDING WITH LIGHT)

打印頭工作特寫


像船體部分這樣的金屬部件是由直接激光沉積(Direct Laser Deposition)的高精度磁透鏡實(shí)現(xiàn)制造的。具體流程是利用激光打印頭快速加熱金屬粉末,并將其作為熔融金屬沉積在結(jié)構(gòu)體上,逐步冷卻的金屬薄層會形成固態(tài)金屬部件。要求極高精度的部件可以按需制造,但大部分情況下可以直接利用精密分解的原料3D打印實(shí)現(xiàn)。3D打印機(jī)還能生產(chǎn)塑料,復(fù)合材料甚至是復(fù)雜電子器件。


一組展示了大型載具切片式打印的全息圖像


先進(jìn)的制造水平涵蓋了從微小的量子計算機(jī)組件到像海龍這樣的大型載具。雖然小型部件可以在打印機(jī)機(jī)床上完整地生產(chǎn)出來,但大型載具必須先制成切片,然后動用高架龍門架蜂群機(jī)器人焊工將其組裝。3D打印技術(shù)員的全息圖像展示了他們在單個切片和組件上的制造進(jìn)展。


施工建設(shè)(CONSTRUCTION

一個臨時的模塊化充氣建筑

橋頭堡與其支援哨站的施工規(guī)模遠(yuǎn)比以往任何RDA在潘多拉星上的付出更大。想要完成這項(xiàng)創(chuàng)舉,就要對后勤挑戰(zhàn)進(jìn)行全面推翻,緊隨其后便是施工技藝的創(chuàng)新和對各種規(guī)模的重型自動化的依賴。在CON-DEV(Consolidated Development,即聯(lián)合開發(fā)部)的督導(dǎo)下一切需要有人遙控操作的RDA載具被廢除(PS:南翼操作員表示“?”),高度機(jī)器人化算法化取而代之。從機(jī)器人化的原料開采,到高科技制造業(yè),再到大型建筑物的蜂群式組裝,RDA的新式施工富有成效,井然有序。


橋頭堡的施工建設(shè)需要動用各種載具和技術(shù)。重型起重飛艇和靈活的機(jī)器人式起重機(jī)俯瞰著蜂群組裝機(jī)和笨重的黃色AMP機(jī)甲,而人類則駕駛著各式多用途地面車。數(shù)百臺塔式起重機(jī)將預(yù)制結(jié)構(gòu)堆放在巨大的發(fā)電廠和加工廠中,高速磁懸浮列車網(wǎng)則將機(jī)器人和物資精確運(yùn)送到需要的地方。為了快速搭建運(yùn)營建筑物和集體宿舍,能制造混凝土建筑和組件的現(xiàn)場3D打印技術(shù)必不可少,輕量模塊化充氣建筑的使用也是如此。

上為吊臂車,下為施工飛艇

吊臂車

伸縮式吊臂可最大限度地覆蓋大面積場地。

裝卸器可以直接拾取材料,也可以切換至有線吊鉤。

傳感器為聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)輸送數(shù)據(jù)。

直驅(qū)電機(jī)的無輪轂車輪。


施工飛艇

由于地上車水馬龍,因此需要把大量貨物搬到空中。升力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)幾乎無限期懸空以及將大量載荷空投到指定位置。

?

數(shù)據(jù):

制造商:FDM重型設(shè)備

型號:MCRA 220

隸屬:RDA CON-DEV

尺寸:326英尺(99米)

最大速度67英里/小時(108公里/小時)

船員:一名遙控駕駛員或全自動



邊陲小鎮(zhèn)

施工現(xiàn)場

橋頭堡常常以泥濘之地示人,與潘多拉星郁郁蔥蔥的熱帶和潮濕氣候形成鮮明對比。但和以往的許多邊陲小鎮(zhèn)一樣,這里飽含著異國他鄉(xiāng)的人們擁抱新生活的冒險精神。



來源:Aavatar The Way of Water The Visual Dictionary


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