降低探索太空的成本，有他即可！
發(fā)布時間：2021-07-07 16:59:39 作者：顯揚科技
3D打印——一種增材制造 (AM) 技術(shù)——越來越多地用于大型工業(yè)用途。它通常比傳統(tǒng)的工業(yè)制造方法便宜得多，尤其是在定制或小批量應(yīng)用中。現(xiàn)在，太空領(lǐng)域越來越多地采用3D打印。
空間3D打印
美國航天局 NASA 是3D打印探索的先驅(qū)，為許多新技術(shù)提供資金。這些項目是用于太空旅行的3D打印物體和零件，將3D打印機安裝到航天器上進行維護和研究，甚至使用 3D打印技術(shù)增加生命棲息地。
NASA 對3D打印的熱情采用主要是由于成本。創(chuàng)建制造航天器許多部件所需的定制模具和模板的成本非常高，并且會導(dǎo)致工程和設(shè)計的迭代和開發(fā)速度變慢。
另一方面，現(xiàn)代3D打印技術(shù)能夠按需構(gòu)建定制零件和對象。在下一次打印作業(yè)中打印完全不同的設(shè)計不再需要成本，更復(fù)雜的設(shè)計不會導(dǎo)致更高的制造成本。
最新的工業(yè)3D打印機現(xiàn)在已經(jīng)可以生產(chǎn)非常大、堅固且重量大以及形狀復(fù)雜的物體，因此3D 打印可以應(yīng)用于大型工業(yè)和制造項目。
這就是工業(yè)3D打印對航天局工程師越來越有吸引力的原因。它提供了他們的任務(wù)所需的低產(chǎn)量、高設(shè)計自由度和低成本。
太空中的3D打印
宇航員可以從航天器和空間站上的設(shè)備的3D打印中受益，這些設(shè)備有助于在補給之間維持長期的太空任務(wù)。自 2014 年以來，國際空間站一直使用3D打印機開發(fā)定制工具、備件和新設(shè)備，用于太空探索前沿的研究。
最新一代的3D打印機用途越來越廣，越來越多的方法不斷出現(xiàn)。現(xiàn)在，可以使用更多材料以比以往更高的分辨率制作更復(fù)雜的形狀和結(jié)構(gòu)。
然而，3D打印機都需要原料來打印任何東西，這是一種占用空間和重量的資源。美國宇航局的一個項目正在研究一種潛在的方法，以減少將原料運輸?shù)教?D打印機的需求。Refabricator 將重新利用使用過的物體和廢物中的材料，為國際空間站上的3D打印系統(tǒng)提供新的3D打印機原料。
Refabricator 可用于重復(fù)完成 ISS 上物體的回收循環(huán)。工具和零件可以返回系統(tǒng)進行多次重制，而不會顯著降低零件的材料質(zhì)量。它還旨在能夠重新利用用于向空間站運送物資的泡沫和塑料包裝材料。
未來，大型3D打印機可用于創(chuàng)建著陸場、發(fā)射場和能夠支持太空生命的整個棲息地。在建筑中，增材制造技術(shù)已經(jīng)被選擇用于極端條件，例如環(huán)境救災(zāi)。3D打印機可以快速建造庇護所和其他結(jié)構(gòu)，全天候建造，而且不會危及人的生命。這些品質(zhì)使他們成為未來太空基礎(chǔ)設(shè)施項目建設(shè)者的優(yōu)秀候選人。
3D打印能否降低太空探索的成本？
3D打印已經(jīng)顛覆了許多工業(yè)、工程和建筑行業(yè)。它也已被 NASA 工程師和宇航員在太空中廣泛采用。隨著它的不斷發(fā)展和能力的提高，3D打印技術(shù)的成本節(jié)約將繼續(xù)幫助降低太空探索的成本。
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