Rosetta: 3D-Modeling and 3D-Printing Comet 67P
來源: 3D虎
隨著國際空間站的增材製造計劃的全面展開,在空間中擁有3D列印機的概念,變得越來越熟悉。然而,儘管這一計劃取得了一定的進展,但仍需要解決很多的障礙和挑戰,以讓增材製造在宇宙中,發揮全部的潛能。
例如,金屬3D列印目前仍然是一個非常困難的任務,但其作用在空間中的作用非常明顯,其可以在空間中創建,必要的設備維護的零件。
零重力金屬3D列印機
目前在空間先進的金屬3D列印,已經取得了一定的進展。英國伯明翰大學的英國科學家團隊,開發了一種可以在零重力下工作的金屬3D列印機。這款金屬3D列印機最近在歐洲空間局(ESA)的「vomit comet」零重力模擬中,進行了測試。
正如伯明翰大學的研究人員Luke Carter所說,金屬3D列印比塑料3D列印機更適合零重力環境。「這是個非常具有挑戰性的任務,金屬是一個不同的球類遊戲,」他告訴泰晤士報。這些困難歸因於許多因素,包括限制功率要求(機器只能在1300w運行),以及在飛行器周圍浮動有金屬粉末,或者熔融金屬滴等問題。
為了克服失重問題,科學家們設計了一種3D列印機,它使用鋁絲代替粉末,將其送入機器,加熱至剛剛高於其熔點,並擠壓成指定形狀,類似於塑料絲擠出一樣。隨著印刷鋁冷卻,通過表面張力,將層熔合在一起。
ISS添加劑製造設施
最近的一次測試是將3D列印機放在ESA「嘔吐彗星」飛機上,實驗證明3D列印機,確實可以在零重力環境中工作。然而,根據研究人員的說法,這只是其過程中的一個步驟,因為這可以讓列印機在深空執行任務,比如在火星上。
「開始聽起來似乎有點科學,」Carter解釋說。「我們將目標瞄準長期太空任務,如在火星、月亮基地上。當我們在60年代和70年代去月球,我們可以把我們需要的一切全部帶上去。如果你要去火星,那是一個18個月的旅程。」
換句話說,金屬3D列印機可能是,保持航天器充分供應長途飛行的必要,因為其可以在現場,創建訂製的零組件,防止意外的問題發生,以保證太空人在空間中的正常的生活。
ISS添加劑製造設施
據科學家稱,他們的項目的下一步計劃,是將向ISS提供示範3D列印機。他們將列印機置於零重力環境下,以進一步測試其設備,並繼續提高其能力。
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