國(guó)際空間站2024年再迎金屬3D打印項(xiàng)目，或?qū)�徹底改變太空零件制造和修�?fù)方式

來(lái)源：WAAM電弧增材

國(guó)際空間站（ISS）將再次在其即將到來(lái)的補(bǔ)給任務(wù)中接受3D打印實(shí)驗(yàn)，這再次證明3D打印技術(shù)在空間探索中扮演著日益重要的角色。北洛普·格魯曼公司為NASA運(yùn)營(yíng)的第20次商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)任務(wù)，計(jì)劃不早于2024年1月29日，乘坐SpaceX公司的獵鷹9號(hào)火箭從佛羅里達(dá)州的卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射，將運(yùn)送歐洲空間局的金屬3D打印機(jī)項(xiàng)目。這些項(xiàng)目凸顯了3D打印技術(shù)在微重力環(huán)境下的創(chuàng)新應(yīng)用，潛力巨大，將革新空間科學(xué)研究和空間探索。

△用于國(guó)際空間站的金屬3D打印機(jī)

該項(xiàng)目標(biāo)志著空間自治半導(dǎo)體制造的重大進(jìn)步。此外,該打印機(jī)還將研究微重力環(huán)境下打印出來(lái)的金屬物體形狀與地球上打印的差異。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)獲得的見(jiàn)解對(duì)于開(kāi)發(fā)空間任務(wù)的新制造技術(shù)具有關(guān)鍵作用，包括月球或火星上的潛在未來(lái)?xiàng)�息地�?br />
該任務(wù)由歐洲宇航員安德烈亞斯·莫根森領(lǐng)導(dǎo)，并擔(dān)任SpaceX公司乘龍飛船的駕駛員，成為第一位擔(dān)任此角色的歐洲宇航員。在國(guó)際空間站期間，莫根森將監(jiān)督20多項(xiàng)歐洲科學(xué)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行，包括監(jiān)控金屬物體的3D打印。金屬3D打印機(jī)在微重力獨(dú)特條件下的成功操作和結(jié)果，對(duì)推動(dòng)未來(lái)航天探索和太空居住的制造技術(shù)發(fā)展至關(guān)重要。這項(xiàng)技術(shù)示范項(xiàng)目可能會(huì)徹底改變我們?cè)谔�空中制造和修理工具及零件的方式�?br />
該打印機(jī)將對(duì)比微重力環(huán)境下擴(kuò)張和收縮的金屬物體形狀與地球上的差異。這個(gè)金屬3D項(xiàng)目由歐洲空間局牽頭開(kāi)展，匯聚了幾家工業(yè)和學(xué)術(shù)合作伙伴的共同努力�？湛凸�司(EPA:AIR)、意大利航天公司Highftech Engineering、法國(guó)金屬3D打印領(lǐng)頭羊AddUp和克蘭菲爾德大學(xué)是該項(xiàng)目的關(guān)鍵貢獻(xiàn)者。每家合作伙伴在打印機(jī)的開(kāi)發(fā)和實(shí)施中都發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

空客公司位于圖盧茲的國(guó)防與空間部門團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)管理該項(xiàng)目，負(fù)責(zé)集成打印機(jī)的組件和電源，確保其與太空環(huán)境兼容�？颂m菲爾德大學(xué)負(fù)責(zé)能源來(lái)源和材料輸送機(jī)構(gòu)的研發(fā)，包括激光器和不銹鋼絲。Highftech Engineering 公司負(fù)責(zé)制造機(jī)器外殼并集成其流體管理系統(tǒng)。與此同時(shí)，AddUp公司(法國(guó)五冶集團(tuán)和米其林合資企業(yè))在制造打印機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和機(jī)制方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用，包括可編程邏輯控制器(PLC)和地面控制站的通信界面。

盡管打印機(jī)計(jì)劃于2024年1月運(yùn)送至國(guó)際空間站，但其未來(lái)規(guī)劃已經(jīng)啟動(dòng)。AddUp和空客國(guó)防與空間部門建立了一個(gè)聯(lián)合項(xiàng)目，以開(kāi)發(fā)一臺(tái)受金屬3D打印機(jī)啟發(fā)的新機(jī)器。

該3D打印實(shí)驗(yàn)被納入即將發(fā)射的太空站任務(wù)，延續(xù)了近幾年來(lái)逐漸加速的趨勢(shì)。微重力環(huán)境下的3D打印有許多優(yōu)勢(shì)，包括按需生產(chǎn)必要的工具和組件，減少對(duì)來(lái)自地球的大量貨物運(yùn)輸?shù)囊蕾�。已�?jīng)有幾項(xiàng)3D打印實(shí)驗(yàn)被送到了國(guó)際空間站，比如Redwire公司(紐約證券交易所代碼:RDW)的BioFabrication Facility(BFF)，或者是2014年送到國(guó)際空間站的第一臺(tái)專為微重力設(shè)計(jì)的3D打印機(jī)“3D Printing In Zero-G”。