美開展太空3D打印研究 圖謀在軌閉環(huán)制造

　　為了真正意義上“開發(fā)能夠自我維持，在軌道上形成閉環(huán)制造流程，減少發(fā)射攜帶的物品，并增加滿足需求的能力”，美國(guó)國(guó)家宇航局(NASA)決定授予兩份新的3D打印項(xiàng)目合同，每年國(guó)家宇航局為小企業(yè)創(chuàng)新研究計(jì)劃和小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移計(jì)劃撥款約1.3億美元，今年，他們?cè)谛∑髽I(yè)創(chuàng)新研究(SBIR)和小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移(STTR)計(jì)劃中撥出了12.5萬(wàn)美元，授予太空制造(MadeinSpace)公司開展能夠在軌道上回收ABS塑料的系統(tǒng)(R3DO)項(xiàng)目研究，由其開發(fā)在太空中回收3D打印塑料耗材重新利用的設(shè)備。該項(xiàng)目研究周期為6個(gè)月。

　　太空制造公司將采用這筆資金開發(fā)一種能夠在軌道上回收ABS塑料的系統(tǒng)。該系統(tǒng)將能夠把6厘米×12厘米×6厘米的塑料零件轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的1.75毫米的3D打印線材、顆粒，或者別的可以很容易送入擠出機(jī)的材料形式。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，太空制造公司必須解決材料的膨脹問(wèn)題，如何防止材料碎片化，以及如何在無(wú)重力狀態(tài)下形成線材卷軸的問(wèn)題。

　　如果能夠在軌道上回收ABS塑料的系統(tǒng)開發(fā)成功，將使國(guó)家宇航局能夠在零重力環(huán)境下形成制造的閉環(huán)流程，從而減輕發(fā)射重量，因而節(jié)省巨額的燃料成本。每次航天飛機(jī)的平均發(fā)射成本約為4.5億美元，其中相當(dāng)大的一部分就是火箭的燃料成本。

　　此外，國(guó)家宇航局與太空制造公司的另一個(gè)合作項(xiàng)目，是在3D打印的塑料聚合物零部件里摻入熔融的金屬，形成一個(gè)混合的金屬/塑料零部件，從而能夠3D打印100%致密、具有超高強(qiáng)度且表面粗糙度很低的零部件。太空制造公司將與佛羅里達(dá)州的奧蘭多大學(xué)在這個(gè)項(xiàng)目上進(jìn)行合作。