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科学家们开发太空零重力金属3D打印机

2016-11-24 18:04| 发布者: admin| 查看: 504| 评论: 0

摘要: 伯明翰大学的英国科学家团队开发了一种可以在零重力下工作的金属3D打印机。这个新型的3D打印机最近在欧洲空间局(ESA)的“vomit comet”零重力模拟中进行了测试。 ... ...

随着国际空间站的增材制造设施(AMF)计划的全面展开,在太空中使用3D打印机变得越来越常见。然而,尽管已经有些进展,但还是有很多障碍和挑战。例如,金属3D打印仍然是一个艰难的任务,而它还是在火星旅程中必不可少的维护设备。

不过最近,金属3D打印又有了些进展。伯明翰大学的英国科学家团队开发了一种可以在零重力下工作的金属3D打印机。这个新型的3D打印机最近在欧洲空间局(ESA)的“vomit comet”零重力模拟中进行了测试。

正如伯明翰大学的研究人员Luke Cater所说,金属3D打印比塑料3D打印机更难用于零重力环境,而且相对来说它还更重要。 “这是个挑战,金属是一个完全不同的领域,”他在 The Times 上说,“这些困难归结于许多包括限制功率要求(机器只能在1300w运行),以及在飞行器里会有漂浮金属粉末(或更糟:熔融金属滴)等的问题。”

为了克服失重问题,科学家们设计了一种3D打印机,用铝丝代替粉末,将铝丝送入机器,加热至其熔点,并挤压成指定形状,类似于塑料丝。随着铝冷却,表面张力会将它们熔合在一起。

最近的测试,将3D打印机放在ESA的“vomit comet”上,3D打印机确实能在零重力的环境中工作。然而,根据研究人员的说法,这只是其过程中的一个步骤,因为要把打印机用于比如火星探测这样的任务还需要更多的工作。

“一开始听起来的确像科幻小说,”Carter说, “我们的目标是要将它用于长期太空任务如火星探测,登月等。当我们在60年代和70年代进行月球探测时,我们要把需要的一切都带上。而去火星,是一个18个月的旅程。“换句话说,金属3D打印机是长途路程的必需品,它可以提高空间利用率。

Cater举了一个例子:“当你在吊舱中时,铰链卡住了。你就被锁在里面了“如果有一个金属3D打印机就可以解决这样的问题。更重要的是,金属3D打印机可以用于在现场创建定制的部件,以防意外发生。

科学家们说,他们下一个步骤将是向ISS提供示范3D打印机。将打印机置于零重力环境下进一步测试他们的设备,并继续进行改进。

(编译自3Ders.org)

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