中國科學院近日研制成功我國首台空間3D打印機,並於日前在完成了拋物線失重飛行試驗,其可打印最大零部件尺寸超過美國國家航空航天局(NASA)3月26日運至國際空間站的升級版3D打印機打印尺寸。

該打印機最大零部件尺寸達200×130mm，是美國航空航天局首台空間在軌打印機打印尺寸的兩倍以上。3月上旬該打印機進行了拋物線失重飛行試驗。3天共進行了93次打印測試，實現了塑料和復合材料等兩種材料及失重、超重、正常重力狀態下三類工藝參數，四種模型等微重力打印，成功獲取了微重力環境下對3D打印工藝參數影響的實驗數據，為我國2020年完成空間站建造及後期運營奠定了基礎。

空間在軌3D打印制造是解決空間站維修保障需求的有效方法。目前空間站宇航員對地面的補給依賴較為嚴重，空間站幾乎所有用品都需要地面補給，尤其是精密儀器設備。如果宇航員能夠在失重環境下自制所需的實驗和維修工具及零部件，將大幅提高空間站實驗和維修的靈活性，減少空間站備品備件的種類、數量及運營成本。空間站等待一次地球補給至少需要半年，而3D打印只需要12天就能生產出需要更換的零部件。目前這台打印機是研究改進的第三版，通過對設計、電機、傳動設備的不斷研發並經過失重飛行試驗，證明該打印機在地球上斜、倒，在微重、無重力條件下都能打印，且打印效果與國外水平相當。

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