新华社重庆4月19日电(记者张琴)中科院重庆研究院与中科院空间应用中心近日共同研制成功我国首台空间3D打印机,并于日前在法国波尔多完成了抛物线失重飞行试验,其可打印最大零部件尺寸超过美国国家航空航天局(NASA)3月26日运至国际空间站的升级版3D打印机打印尺寸。
记者在中科院重庆研究院看到,一台保险箱大小的3D打印机,打印出不同类型的零部件,包括扳手、螺帽、连接杆等。无论如何倾斜,这台空间3D打印机都能正常工作。
中科院重庆研究院智能制造技术研究所副所长、3D打印技术研究中心主任段宣明介绍,经过两年努力,该院与空间应用中心研发出我国首台空间3D打印机,可打印最大零部件尺寸达到200×130mm,该尺寸是NASA首台空间在轨打印机打印尺寸的2倍以上,并超过今年3月26日NASA运至国际空间站的升级版3D打印机打印尺寸。
“我们在法国波尔多完成了抛物线失重飞行试验,通过93次失重测试,验证了微重力环境下3D打印装备的关键技术与工艺,实现了塑料和复合材料两种材料,以及失重、超重和正常重力3类工艺参数的4种模型的微重力打印,获得了微重力环境对3D打印工艺参数影响的实验数据,为我国2020年完成空间站建造及后期运营奠定了基础。” 空间在轨3D打印制造是解决空间站维修保障需求的有效方法,是完成未来深空探测任务的必要保证。
记者了解到,在没有空间在轨3D打印制造技术前,空间站需要准备和储存备用零部件用于维修和更换,如果缺乏备用件,只能通过货运飞船运抵空间站,时间长,花费高。
段宣明说,空间3D打印制造技术的打印速度为10—30毫米/秒,可以在一到两天内打印出需要更换的零部件,且适用于绝大部分零部件,在空间站运营、深空探测等任务中有不可或缺的作用,能方便、快捷地帮助宇航员在失重环境下自制所需的实验和维修工具及零部件,大幅度提高空间站实验的灵活性和维修的及时性,减少空间站备品备件的种类、数量及运营成本,降低空间站对地面补给的依赖性。
