根據3D科學谷的《洞察目前國內衛星3D列印應用的技術邏輯與商業價值》一文，3D列印在衛星尤其是小衛星方面的應用越來越深化，而衛星小型化已成為一種行業趨勢。未來，小衛星將發揮越來越重要的作用，並向實用化、業務化發展，在通訊、對地觀測、空間科學、技術試驗等領域的應用能力進一步提升。2018年至2022年間，全球發射的微小衛星數量將從263顆上升到460顆。預計2022年全球500kg以下小衛星市場將達71。79億美元。
巨大的市場潛力刺激了眾多的衛星開發商誕生，這其中，迅速的獲得更多資金的能力是衛星開發商獲得持續發展的一大關鍵。
© Terran Orbital
衛星賽道背後的3D列印技術
根據3D科學谷，3D列印在實現實現衛星輕量化結構件方面的兩大主流邏輯：一是使用輕量化材料，例如以塑膠代替金屬。工程塑膠在機械效能、耐久性、耐腐蝕性、耐熱性等方面能達到更高的要求，而且加工更方便並可替代金屬材料。工程塑膠被廣泛應用於電子電氣、汽車、建築、辦公裝置、機械、航空航天等行業，以塑代鋼、以塑代木已成為國際流行趨勢。二是3D列印點陣結構，統制造中，是透過減少非關鍵區域的材料來減少材料的使用，以減輕重量。而點陣設計卻可以同時減少零件關鍵區域中的材料以減輕重量，這樣做有時確實降低了零件的整體強度，但卻可以提高強度 – 重量比。
/ 迅速的發展配合SPAC上市捷徑
根據財聯社，自今年以來，SPAC熱潮已席捲航天航空領域，美國諸多航天初創公司宣佈了透過SPAC上市的計劃。衛星製造公司Terran Orbital於日前宣佈，與特殊目的收購公司 （SPAC） Tailwind TWO Acquisition Corp合併，作價為15。8億美元。
SPAC的英文全稱是：Special Purpose Acquisition Company（特殊目的收購公司），該公司是由共同基金、對沖基金等透過募集資金而組建而成的“空殼公司”，SPAC公司沒有具體業務，只有現金，發起人將這個空殼公司在美國納斯達克或者紐交所上市，並以投資單元（Unit）形式發行普通股與認股期權組合給市場投資者從而募集資金，資金被存放在第三方託管賬戶上。
EchoStar 從 Terran Orbital 訂購了 S 波段小衛星
© Terran Orbital
Terran Orbital是一家成立於2013年的衛星製造公司，並獲得洛克希德-馬丁公司的少量支援。該公司已宣佈在佛羅里達州建設佔地66萬平方英尺的航天器製造工廠，預估投資將達到3億美元。
根據Terran Orbital公司新聞稿，該公司已與Tailwind Two Acquisition Corp達成最終的合併協議。在交易完成之後，新公司將以 Terran Orbital Corporation 為主要運營方，並計劃在紐約證券交易所上市，證券程式碼為LLAP。公司估值將達到15。8億美元，預計該項交易將於2022年第一季度完成。
Terran Orbital 衛星成功整合到 SpaceX Falcon 9 Transporter 2 中
© Terran Orbital
透過此項交易，公司將獲得4。7億美元的資金，其中，3。45億美元來自Tailwind Two’s，5000萬美元PIPE資金來自AE Industrial Partners、Beach Point Capital、Daniel Staton、Lockheed Martin、Fuel Venture Capital。Francisco Partners和Beach Point Capital將投資7500萬美元。
Tailwind Two 主席 Philip Krim表示，在未來十年中，計劃發射數以萬計的小型衛星，以滿足政府和企業的需求。據悉，該公司去年收入為2500萬美元，全部來自其衛星部門，預計這一數值將擴大至3500萬美元。
根據新京報，狹義的衛星網際網路即太空高速通訊網路，也就是星鏈正在做的事，利用多顆衛星形成寬頻通訊網路覆蓋。這一業務其實更適合地廣人稀的國家和地區，解決無基站區域的通訊需求。廣義的衛星網際網路是指，衛星作為基礎設施，成為綜合的業務服務平臺，透過搭載不同的載荷提供不同的業務，與5G、工業網際網路、物聯網結合，催生豐富的應用場景。如衛星搭載5G的載荷，可以滿足寬頻通訊；搭載相機，能實現全球無縫遙感；搭載導航增強載荷，實現高精度定位，提升自動駕駛的安全性；搭載星基計算載荷實現分散式計算平臺。當地球被成千上萬顆這樣的低軌衛星包裹，萬物互聯將成為現實，最終匯聚海量的時空大資料，服務智慧城市和智慧地球。
此外，今年已有多家航天公司透過SPAC交易上市，例如，衛星影象和資料公司BlackSky於今年9月與空白支票公司Osprey Technology Acquisition完成合並上市交易。
/ 降低的准入門檻，提高的競爭賽道
根據3D科學谷，3D列印與航天領域的方方面面在發生結合，而新的技術降低了商業航天領域的准入門檻，催生了創業企業的誕生。
此前，Terran Orbital 宣佈投資 3 億美元在佛羅里達州建造商業航天器設施。該設施佔地 660，000 平方英尺，將建在梅里特島上，並利用 3D 列印技術每年生產數千種不同型別的航天器。
© Terran Orbital
該工廠將基於人工智慧 （AI） 控制的供應鏈，為衛星生產各種複雜的電子和機械裝置。
美國宇航局NASA的所在地佛羅里達州鞏固了其在航空航天研究和投資領域的全球領先地位，獲得了“太空海岸”的綽號。由於靠近大西洋和赤道，美國宇航局從梅里特島的卡納維拉爾角發射火箭，這意味著從該地區發射的火箭消耗的能量減少 0。3%。
因此，該地區擁有多家活躍於航天領域的 3D 列印公司。根據3D科學谷的市場觀察，太空製造專家 Made In Space 去年被航空航天集團 Redwire 收購，在此開展業務，此前曾與 NASA 合作將 3D 列印技術引入新的航空航天應用。
火箭推進初創公司 Firehawk Aerospace 也位於佛羅里達州，去年 11 月籌集了 200 萬美元的種子資金，用於開發由 3D 列印固體燃料棒驅動的先進火箭推進系統。與此同時，3D 列印火箭製造商 Relativity Space 計劃於 2024 年從其卡納維拉爾角發射場發射其 3D 列印的人族 R 運載火箭。
© 《
3D科學谷航天白皮書
》
此外，運載火箭和航天器供應商 Firefly Aerospace 正計劃在其位於佛羅里達州太空海岸的新工廠和卡納維拉爾角的發射場安裝 Ingersoll Machine Tools 的自動纖維鋪放 （AFP） 系統，該公司估計，該設施每年將能夠生產 24 枚 Alpha 火箭，這些火箭的部分結構由使用 AFP 技術的碳纖維結構製成。
Terran Orbital 正計劃與佛羅里達州的航空航天和航天港發展局 Space Florida 合作開發其新設施。該設施擁有人工智慧控制的供應鏈，將配備 3D 列印技術，以實現航天器快速投放市場。該工廠的增材製造-3D列印能力包括用於生產具有廣泛電子儲存庫的高質量和技術先進的 3D 列印電路板元件。
© 《
3D科學谷航天白皮書
》
Terran Orbital 為軍事、民用和商業航空航天領域的客戶提供端到端的衛星產品。該公司將衛星設計、生產、發射計劃、任務操作和在軌支援結合到客戶，並且還在開發先進的地球觀測星座技術，能夠提供重要的影象響應能力。
/ 人工智慧控制的製造與供應鏈
根據3D科學谷的市場觀察，如今，我們已經習慣於看到 AI 接管越來越多的任務——不僅在我們的日常生活中，而且在醫療應用或工業生產中。人工智慧的發展取得了很大進展。現在可以透過人工智慧預測生產中的元件故障或從影象中提取資訊以在幾分之一秒內執行干涉任務。
而人工智慧對於3D列印進入到產業化階段是很關鍵的一環。
根據3D科學谷的市場觀察，不管是商業衛星企業Terran Orbital 還是商業火箭企業Relativity Space，人工智慧在其生產與供應鏈管理中發揮著重要的作用。
結合人工智慧驅動的控制，3D 印表機可以不斷最佳化生產，從而以指數方式提高產品質量和縮短生產時間，降低成本，並實現傳統航空航天製造無法實現的產品設計。
根據3D科學谷www。3dsciencevalley。com，商業航天增材製造方面，最終的贏家不僅要有核心的設計實力，還需要多點建立競爭壁壘，譬如在裝置端從裝置開發商和材料開發商借力，透過開發特殊的3D列印裝置及特殊的材料進一步拉高技術與製造壁壘，同時還需要搭建軟體實力，將資料流中的價值提取出來，將資料轉化為企業前進的動力“燃料”。
根據ACAM亞琛增材製造中心，人工智慧的使用為在快節奏的生產環境中最佳化車間效率提供了大量機會。憑藉其數字化流程鏈，3D列印-增材製造的數字化特點為在生產中使用 AI 提供了最佳條件。ACAM亞琛增材製造中心2021年的聯合專案之一是增材製造中的人工智慧，挖掘人工智慧在質量監控、預測性維護和流程最佳化等潛力，透過聯合專案的研究成功共享，ACAM亞琛增材製造中心為其聯合體成員提供一步領先步步領先的研發勢能優勢。
ACAM2021年聯合專案增材製造中的人工智慧
© ACAM （更多資訊請訪問 https：//acam。rwth-campus。com/consortial-studies-2022/）
知之既深，行之則遠，3D科學谷為業界提供全球視角的增材與智慧製造深度觀察，有關3D列印在增材製造領域的更多分析，請持續關注3D科學谷《
3D列印與航天研發與製造業白皮書
》。
炒股開戶享福利，入金抽188元紅包，100%中獎！
開啟App看更多精彩內容