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3D新闻

真上天了,我国首次太空“3D打印”成功完成

3D打印商情 来源:3D打印商情2020-05-08 我要评论(0 )   

中国长征5号B运载火箭在海南省文昌航天发射中心成功发射5月5日,搭载着我国新一代载人飞船试验船的长征5号B运载火箭首飞成功这事儿大伙儿都知道了吧?但这搭载的新一代...

中国长征5号B运载火箭在海南省文昌航天发射中心成功发射


5月5日,搭载着我国新一代载人飞船试验船的长征5号B运载火箭首飞成功这事儿大伙儿都知道了吧?

但这搭载的新一代载人飞船里还搭载了一台3D打印机,这事儿你知道吗?

我们有句很火的网络语言叫“你是要上天呐”,这话颇有调侃味道。


但今天绝对是认真的,3D打印这是真上天了!


据报道,中国已经在一艘新发射的航天器上进行了第一次3D打印实验。

这是我国首次太空3D打印实验,也是国际上第一次在太空中开展连续纤维增强复合材料的3D打印实验。

厉害了我的国!

不光是太空3D打印,一起上天的还有好几项科研项目呢!

中国科学院称,由该院牵头负责的空间应用系统,在新飞船试验船安排了在轨精细成型实验、材料摩擦行为实验、微重力测量试验等3项科学实(试)验,将为未来我国空间站建设运营以及走向更遥远的深空,进行前瞻科学研究和技术验证。

据悉,本次太空3D打印实验是由我国自主研发和建造的一台3D打印机完成的,该打印机名为“复合材料空间3D打印系统”,将创新采用立体光刻3D打印技术对金属/陶瓷复合材料进行微米级精度的在轨制造。它安装在试验船返回舱中,飞行期间,该系统自主完成了连续纤维增强复合材料的样件打印,并验证了微重力环境下复合材料3D打印的科学实验目标。一旦飞船返回地球,它将被带回地球。


连续纤维增强复合材料是当前国内外航天器结构的主要材料,密度低、强度高,开展复合材料空间3D打印技术研究,对于未来空间站长期在轨运行、发展空间超大型结构在轨制造,具有重要意义。



中央电视台播放的视频片段显示,这台打印机打印出了两个对象:蜂窝结构(代表航天器轻量化结构),以及CASC(中国航天科技集团有限公司)标志。


据了解,该打印机具有材料建模、精确控制和自动化等先进的技术。一旦以空间为基础的3D打印技术在操作上做好了准备,它可以为太空计划带来广泛的好处——在人类探索太空过程中,设备和材料的“补给线问题”,一直阻碍着人们飞向更远空间。随着太空3D打印技术快速发展,实现航天器零部件的“自给自足”正在成为可能。它将使宇航员能够在太空中快速方便地制造组件,节省未来太空旅行的大量资源和成本。

对于此次3D打印实验的目标,航天科技集团五院529厂复合材料空间3D打印系统负责人祁俊峰介绍,第一个目标是支持空间站的在轨长期有人照料的运行和维护。如果我们具备了在空间站里造东西的能力,就可以实现按需制造;第二个目标是支持我们空间站在轨扩建。

据中科院专家介绍,太空失重环境是立体光刻技术面临的主要挑战之一,普通的打印浆料在失重条件下无法保持稳定形态,会发生爬壁导致液面起伏影响打印。

科研团队通过中外失重飞机,先后进行数百次微重力环境下的实验,对浆料在失重条件下的流变行为及内在机理进行分析,利用化学及物理方法对浆料进行优化使其从液态变为软物质形态,软物质特有的屈服应力在失重条件下抵抗形变,抑制爬壁,且在较高剪切力作用下其又可以恢复良好的流动性,保证打印顺利进行。

3D打印也被称为增材制造技术,它是通过材料的分层制造3D物体的过程。它正在迅速发展,并越来越多地用于制造业。

文稿整理:本站编辑 老王

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