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3D打印正在变革太空旅行

  欧空局和欧盟委员会已经开始着手一项名为迈向零废弃物的增材制造和高科技金属产品的高效生产(AMAZE)的项目,项目涉及整个欧洲地区28个工业合作伙伴,旨在完善金属零部件的空间打印质量。

  欧空局新材料和能源研究部主管大卫贾维斯表示,我们想打造有史以来最优品质的金属产品。

  被制造商认为是第三次工业革命的3D打印技术,通过逐层堆叠形成立体物体,每一层都堆在上一层之上,也被增材制造技术。

  几乎所有可以利用计算机设计的物体都能被打印,通常通过融化粉末或丝状材料实现。

太空3D打印模拟试验

  太空维度

  AMAZE项目旨在将第一台3D金属打印机运至国际空间站,使宇航员生产所需工具和新的结构。

  这一项目还设想打印整个卫星,利用这一技术完成月球和火星任务。由于没有发射重型有效载荷的需求,空间制造可以节省大量的时间和金钱。

  为了掌控未来,欧空局正在审视5种金属增材制造工艺。大卫表示,我们重点关注利用高科技合金制成的工程零部件,我们正利用激光、电子束甚至是等离子来融化这些高科技合金。AMAZE项目关注的一些材料在3500C下才能融化。

  新型材料也具备很大的可能性。通过结合钨、铌、铂金等其他昂贵成分,高强度和轻型零部件的建造成为可能,且不形成废料。

  专家们预计,众多地面上的应用(如飞机机翼、喷气发动机、汽车系统)也将受益于AMAZE项目所带来的高质量。

  增材制造是最好的绿色技术,目标是实现零废料生产,一公斤钛就将形成一公斤的最终产品,这带来的将是巨大的成本节约和能源效率。

  未来工厂

  四分之一的试点工厂建在德国、意大利、挪威和英国,每个工厂使用不同的金属3D打印方法。与此同时,欧洲正在为金属3D打印建立一个完整的产业供应链,包括原料合金、印刷设备、印后加工技术、计量和控制软件。

  3D打印技术是一项尚不完善的技术,但是大卫表示,3D打印是一项革命性工艺,迫切需要标准化。我们希望把它从边缘带到主流。大卫的目标之一是能够在24小时内生产大型金属部件。

  我们需要高质量,我们需要可重复性,我们还需要供应链。EADS增材制造创新工程研究组负责人乔恩迈尔补充道,AMAZE项目将欧洲范围内的所有关键成员联系起来,并发展供应链。

  AMAZE适合空间和地球上最苛刻的应用。正如大卫所认为的,未来将是惊人的。

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