Xometry Asia · Jun 18, 2025 行業：航空航天 製造工藝應用：CNC 加工 挑戰：在嚴格的期限內製造大功率火箭，其組件要能承受惡劣的航空航天條件 解決方案：透過 Xometry擇冪科技的實時報價引擎和製造網路，生產具有特定公差和性能的複雜零件 — ASAT 成立於 2015 年，係希臘塞薩洛尼基亞里士多德大學相關研究項目所成立的第一支全學生團隊。該團隊有 60 多名來自不同學術背景的成員，主要從事航空同火箭學這兩大學科研究。 仙女座火箭 (Andromeda) —— 由 ASAT 團隊設計的大功率火箭 火箭小組自成立以來，目標就是設計、製造和發射大功率火箭，讓火箭相關科技在希臘和學術界得到更多關注。ASAT 團隊迄今已經設計了六枚火箭，包括新型的仙女座 (Andromeda) 火箭，這是一款具備載荷能力且可部署發射的大功率火箭。 ASAT 團隊參與了多項重要的國際學生火箭比賽，成績斐然，包括美國太空港盃 (S.A.C.) 同歐洲火箭挑戰賽 (EuRoC)。在葡萄牙參加 2022 年歐洲火箭挑戰賽期間，「仙女座」火箭成功進行了兩次發射同回收，使用兩種發動機發射時分別達到 3446 米同 4076 米的高度。「成功完成發射任務對我們來講意義非凡，對希臘整個學術界都係一個突破，因為我們成功在如此高海拔地區完成火箭發射。」 內部設計流程與模擬發射條件 任務的開始，團隊首先是制定了科學性的指標，然後才進入概念設計並進行了初步的電腦模擬，以數據驗證了火箭的設計和發射數據。 由於希臘法律禁止在高空試射火箭，ASAT 團隊在開始製造和組裝組件前，必須先取得符合發射協議且合法的可測量數據。團隊還需進行精確的數學計算，逐一驗證火箭的各個系統。 在正式發射之前，火箭還必須透過無數次盡可能模擬真實情況的測試，包括降落傘投放和所有應用的機械裝置的分系統驗證測試。這一切都必須在準備參加葡萄牙和美國的比賽之前順利完成，只有在賽事裡，團隊才得以在真實條件下測試火箭。 航空航太業的製造難題與利用 Xometry 擇冪科技採購 CNC 加工零件 為了製造「仙女座」火箭，ASAT 需要採購的零件往往具有非常特殊的公差、材料同性能要求。由於火箭發射速度可以達到超音速，當中好多組件必須能夠承受嚴苛的航空航天環境，強度亦需要足以抵禦極端應力。 ASAT 團隊透過 Xometry 擇冪科技製造了部分特定組件，包括火箭艙壁等關鍵系統的組件，這些組件為火箭提供了結構支撐。它們是連接複合材料管和火箭框架的組件，亦係降落傘分離機構大型組件的一部分。 上傳至 Xometry 即時報價引擎的組件 3D 模型檔案 團隊面臨的主要挑戰之一是嚴格的公差要求（需達到 ISO 2768（精細級）或 ISO 286（6 級））。某些零件要求廠商對生產設備進行特殊校準，才能精確製造出所需的旋轉角度和尺寸。這正是 Xometry 與其他供應商的區別所在——Xometry 能憑藉其廣泛網路，找到具備生產超高難度零件能力的合作製造夥伴。 此外，Koutsouras 亦承認，在航空航天領域，從強度重量比的角度優化組件需耗費大量時間。「由 Xometry 製造的組件就是一個很好的例子，因為要將整個飛行器以有限重量送入遠距離目標地點，優化這些組件的重量至關重要」。在火箭製造團隊開發的優化工具支援下，雙方合作將結構組件的總重量減少約 2.5 公斤。 透過 Xometry CNC 加工生產的火箭發動機隔板和固定器 © ASAT 「仙女座」火箭組件採用五軸數控銑床生產，材質為 6061 鋁，這種鋁具有耐腐蝕和抗應力的特徵，被廣泛應用於航空航天領域。Koutsouras 指出，Xometry 提供了廣泛的合金材料選擇，這對製造也至關重要。 他還表示，同 Xometry 的合作非常順利，因為除了質量之外，整個製造過程還全程滿足了嚴苛的時間要求。他話：「交貨時間非常快，這點對我們來講極之重要，因為在我們去葡萄牙之前只有兩星期左右的時間」。 其後，他補充道，即時報價引擎令工程師的工作變得更加輕鬆，以往需要數日甚至數週的訂單流程，現在只需數分鐘，即時報價平台的豐富功能對設計者來說確實非常實用。 展望航空航天工程的未來 ASAT 火箭發射團隊持續快速發展，努力達成現有目標並設定新目標。Koutsouras 亦向我們透露，其團隊正持續優化仙女座火箭的性能，期望突破更遠的目標距離。不久的將來，團隊還將為更高的飛行高度及更大的載荷能力開發更複雜、更強大的火箭發動機，甚至計劃為火箭的有效載荷以至火箭本身開發自主着陸系統。 該團隊亦正設計一個名為「鳳凰號」的公益項目，目標是打造一款太陽能無人機，用於監測山林火災，器械的原型件預計將於 2023 年年底完成。 希臘的夏季係森林火災高發期，鳳凰號旨在協助應對這個生態問題，及早發現火災並向有關部門通報情況。Koutsouras 話：「我們會採用機器學習演算法，經由訓練後不單止可以檢測森林係咪發生火災，還可以監測火災在特定地點的蔓延狀態。鳳凰號會配備攝像頭同自動駕駛系統，可以自動探測火情並提供最新情況。 關於 ASAT 團隊 ASAT 係亞里士多德航天航空火箭隊 (Aristotle Space & Aeronautics Team) 的字母縮寫 — 他們亦係希臘第一支由學生組成的火箭科學研發團隊，專門從事相關的實驗同研究。