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3D新聞

真上天了,我國首次太空“3D打印”成功完成

3D打印商情 來源:3D打印商情2020-05-08 我要評論(0 )   

中國長征5號B運載火箭在海南省文昌航天發射中心成功發射5月5日,搭載著我國新一代載人飛船試驗船的長征5號B運載火箭首飛成功這事兒大伙兒都知道了吧?但這搭載的新一代...

中國長征5號B運載火箭在海南省文昌航天發射中心成功發射


5月5日,搭載著我國新一代載人飛船試驗船的長征5號B運載火箭首飛成功這事兒大伙兒都知道了吧?

但這搭載的新一代載人飛船里還搭載了一臺3D打印機,這事兒你知道嗎?

我們有句很火的網絡語言叫“你是要上天吶”,這話頗有調侃味道。


但今天絕對是認真的,3D打印這是真上天了!


據報道,中國已經在一艘新發射的航天器上進行了第一次3D打印實驗。

這是我國首次太空3D打印實驗,也是國際上第一次在太空中開展連續纖維增強復合材料的3D打印實驗。

厲害了我的國!

不光是太空3D打印,一起上天的還有好幾項科研項目呢!

中國科學院稱,由該院牽頭負責的空間應用系統,在新飛船試驗船安排了在軌精細成型實驗、材料摩擦行為實驗、微重力測量試驗等3項科學實(試)驗,將為未來我國空間站建設運營以及走向更遙遠的深空,進行前瞻科學研究和技術驗證。

據悉,本次太空3D打印實驗是由我國自主研發和建造的一臺3D打印機完成的,該打印機名為“復合材料空間3D打印系統”,將創新采用立體光刻3D打印技術對金屬/陶瓷復合材料進行微米級精度的在軌制造。它安裝在試驗船返回艙中,飛行期間,該系統自主完成了連續纖維增強復合材料的樣件打印,并驗證了微重力環境下復合材料3D打印的科學實驗目標。一旦飛船返回地球,它將被帶回地球。


連續纖維增強復合材料是當前國內外航天器結構的主要材料,密度低、強度高,開展復合材料空間3D打印技術研究,對于未來空間站長期在軌運行、發展空間超大型結構在軌制造,具有重要意義。



中央電視臺播放的視頻片段顯示,這臺打印機打印出了兩個對象:蜂窩結構(代表航天器輕量化結構),以及CASC(中國航天科技集團有限公司)標志。


據了解,該打印機具有材料建模、精確控制和自動化等先進的技術。一旦以空間為基礎的3D打印技術在操作上做好了準備,它可以為太空計劃帶來廣泛的好處——在人類探索太空過程中,設備和材料的“補給線問題”,一直阻礙著人們飛向更遠空間。隨著太空3D打印技術快速發展,實現航天器零部件的“自給自足”正在成為可能。它將使宇航員能夠在太空中快速方便地制造組件,節省未來太空旅行的大量資源和成本。

對于此次3D打印實驗的目標,航天科技集團五院529廠復合材料空間3D打印系統負責人祁俊峰介紹,第一個目標是支持空間站的在軌長期有人照料的運行和維護。如果我們具備了在空間站里造東西的能力,就可以實現按需制造;第二個目標是支持我們空間站在軌擴建。

據中科院專家介紹,太空失重環境是立體光刻技術面臨的主要挑戰之一,普通的打印漿料在失重條件下無法保持穩定形態,會發生爬壁導致液面起伏影響打印。

科研團隊通過中外失重飛機,先后進行數百次微重力環境下的實驗,對漿料在失重條件下的流變行為及內在機理進行分析,利用化學及物理方法對漿料進行優化使其從液態變為軟物質形態,軟物質特有的屈服應力在失重條件下抵抗形變,抑制爬壁,且在較高剪切力作用下其又可以恢復良好的流動性,保證打印順利進行。

3D打印也被稱為增材制造技術,它是通過材料的分層制造3D物體的過程。它正在迅速發展,并越來越多地用于制造業。

文稿整理:本站編輯 老王

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