波音公司正通过采用3D打印技术来革新卫星太阳能电池阵列的制造流程，旨在将生产周期缩短一半，以满足日益增长的快速航天器部署需求。这项创新性方法有望显著缩短交付周期并提升生产效率。
首批采用3D打印技术的太阳能电池阵列将搭载Spectrolab太阳能电池，并应用于波音子公司Millennium Space Systems公司开发的小型卫星上。Spectrolab是波音的空间太阳能电池和电池板制造商，而Millennium Space Systems则专注于为国家安全太空领域提供高性能的星座解决方案。太阳能电池阵列基板在航天器中至关重要，它不仅需要牢固地固定太阳能电池，还需要保证其刚性和对准度，以在轨道上实现最佳的光线捕获。传统上，这些基板由复合材料制成，制造过程耗时数周且需要大量人工操作。
波音公司的新型增材制造工艺将这一时间缩短了约六个月，生产效率提升高达50%。通过直接在基板上打印结构件和集成功能，波音能够简化组装流程，使其与电池生产同步进行。Spectrolab的机器人辅助组装和自动化检测预计将通过减少劳动密集型环节来进一步提高速度和一致性。该技术已完成工程测试，并正在通过波音的标准认证流程。
此方法的设计具有可扩展性，能够从小卫星平台扩展到波音的702系列等大型航天器平台，预计将于2026年投入市场。702系列卫星以其高功率和高容量而闻名，适用于广泛的通信和科学任务。波音材料与结构副总裁Melissa Orme表示：“通过将合格材料与通用数字线索和高产量生产相结合，我们可以减轻结构重量，创造新颖的设计，并在各个项目中重复成功经验。”这凸显了波音利用先进制造技术提升性能和设计灵活性的战略。
增材制造已成为波音公司太空和国防战略的基石，公司致力于缩短交付周期并提高产量。目前，波音已在其产品线中集成了超过150,000个3D打印部件，其中包括在产的每颗宽带全球卫星（WGS）上的1000多个射频组件，以及为多个小型卫星产品线提供的完整3D打印结构。
尽管3D打印技术已被用于制造较小的航天器部件，但太阳能电池阵列基板因其对超轻量化、刚性、热稳定性的要求，以及需要承受发射和轨道运行的巨大应力，带来了更大的挑战。波音公司的新型方法有效地解决了这些复杂问题，为未来更高效、更快速地部署卫星太阳能电池阵列铺平了道路。增材制造在航空航天领域的应用日益广泛，其在降低成本、减轻重量和缩短生产周期方面的优势，正推动着整个行业的创新和发展。例如，金属增材制造正越来越多地用于生产复杂的、轻量化的航空航天部件，以满足行业对高性能材料和复杂几何形状的需求。