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3D打印走进太空

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3D打印走进太空

发布日期:2019-02-22 作者: 点击:

走进太空


        不久前在国际空间站,俄罗斯宇航员利用3D打印技 术制造出了老鼠甲状腺,这是人 类首次在太空打印生物器官。


        在太空 工作生活并不容易,经常出 现物资匮乏情况。依赖地球“补给”制约着 人类向深空探索。2014年,美国向 国际空间站运送了世界首台太空3D打印机,先后打 印出一系列太空专用零部件,揭开了人类“太空制造”“自给自足”的序幕。


        一般来说,当国际 空间站内缺少某种工具或部件时,宇航员 们就得花上数周甚至数月等待地面送来物资补给。有了太空3D打印机,技术人 员在地球上设定出物品的制造程序,然后用 电子邮件发送至国际空间站,整个过 程耗时不到一周,而实际 打印时间只有约4小时。


        除了时间成本,太空3D打印所 节约的运输成本同样可观。空间站、基地或 复杂航天器的系统由许多部分组成。尽管在 建造时就力求可靠,但仍然 面临着零件损坏、系统升级等问题。如果携 带大量预制零件进入太空,就会大 大增加高昂的发射费用。如采用太空3D打印技术,只需将 原材料和轻型打印机带入太空,从而就 地制造所需零部件,最大限 度减少发射重量并提高工作效率。未来,当人类 能够从其他星球表面开采原材料时,还能在太空建立“零件工厂”,进一步 减轻航天器的发射重量,节约空间。


        3D打印技 术在太空的操作环境与地球大不相同,技术难度也不一。在地球上,依靠重力,3D打印机 挤出的加热塑料、金属或 其他材料能自然地沉积,一层一 层打印出三维物体。而在太 空零重力条件下,需要使 用以给定速率旋转的离心机来确保材料沉积到位,或者修改3D打印的 过程来使设备平稳运行。不过,原本基于地球的3D打印技 术更容易适应有着微重力环境的月球和火星。


        3D打印技术的“升空”还面临 着人手不足的问题。在缺少 太空人员甚至无人监督的情况下,制作、提取、运送、安装等整个打印过程,都需要 借助高度自动化甚至全自动化的机器人来完成系统操作和协调工作。要想实现“太空制造”,机器人 自动化技术必不可少,这一技 术甚至比在零重力下进行3D打印更复杂,难度系数更高。只有拥 有更加智能的机器人,加上外星球“就地取材”技术的突破,人类才 有可能通过机器人流水线在太空完成原材料收集、零件装配,甚至是 月球或火星基地建造工作。


        3D打印能 设计出高精度的复杂几何模型,其制造 过程一度令人叹为观止。然而,与传统制造业相比,材料需特制、量产成 本高等限制因素使它看起来似乎有些“华而不实”,与普通 人的日常生活还相去甚远。不过,在航空航天、军事、临床医学等尖端领域,3D打印可 以在短时间内生产出高度个性化的部件和模型,令高端制造如虎添翼,人们对太空3D打印技 术的前景充满期待。

3d打印模型


本文网址:http://www./news/408.html

关键词:3d打印模型,3d打印服务,3d打印手板

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