火箭发动机推力室，是集中承载高温、高压与复杂热力耦合的核心热端部件。传统制造路径下，喷注器、收敛段、钟形喷管扩张段与再生冷却流道分属不同工序与部件，经由焊接、装配逐级拼接成型，流程长、界面多，每一道连接都意味着潜在的质量风险与性能妥协。当金属增材制造从“替代铸造”走向“重构设计”，推力室的制造逻辑正在被重新书写。
钟形火箭发动机喷管渲染图
材料：CuCrZr
层厚：60μm
打印时长：260h
成形设备：BLT-S400（8光）
成形尺寸：166mm*166mm*397mm
该零件的核心突破不在单一特征的制造精度，而在系统级集成。它将推力室喷注器、收敛段、钟形喷管扩张段以及螺旋再生冷却流道等多个功能单元纳入同一成形体，省去了多部件分别加工、逐级装配与焊接拼接的工序链条。部件数量做减法的同时，结构连续性得以保全，因界面连接引入的工艺风险与结构薄弱环节被从源头消除。
集成思路对制造装备与工艺适配提出了更高要求。铂力特依托稳定高效的金属增材制造装备，针对铜合金打印工艺进行专项开发，保障了复杂气动型面、壁内精细流道等典型特征在长时间成形过程中的质量一致性，使“一体化集成”从设计构想落到具体的工程零件。
推力室的工作可靠性，很大程度上取决于高温侧壁面能否有效保障结构性能。该零件在内壁与外壁之间布置了高精度螺旋式再生冷却流道，沿燃烧室与喷管型面随形分布，而非依附于简单回转体结构进行规则排布。随形流道使冷却剂在型面变化区域仍保持均匀流动与充分换热，显著强化再生冷却效率，有效控制高温侧壁温度，从而降低高温烧蚀与热疲劳失效的风险，为部件在极端工况下的持续稳定工作提供结构保障。
传统加工方式在封闭或半封闭空间内构建此类随形螺旋流道面临根本性的加工局限；增材制造逐层成形的自由度为流道几何的按需设计释放了空间，使冷却结构从“可加工约束”中解放出来，回归热管理需求本身。
零件外部设计有梯度分布的强化特征。梯度强化并非简单增加壁厚，而是在结构承力路径与刚度需求的关键区位进行按需增强，在提升壁面刚度的同时控制非承力区域的材料冗余，兼顾结构强度与轻量化目标。集成化、随形流道与梯度强化在同一零件上的共存，体现的是增材制造思维下“功能—结构—热管理”一体化设计的创新路径。
2026国际增材制造技术与应用生态展览会以“全产业链生态展区、应用展区、创新成果展区、城市生态协同展区”四大主题展区为框架，覆盖航空航天、低空经济、能源与重工等增材制造核心应用方向，为技术供给方与终端用户搭建直面交流的场景。
