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走进太空3D打印:如何用陶瓷练就“精细活”?

  【解说】近日,新一代载人飞船试验船返回舱开舱,其中搭载的陶瓷材料3D打印装置成为关注焦点。

  【解说】近日,新一代载人飞船试验船返回舱开舱,其中搭载的陶瓷材料3D打印装置成为关注焦点。

  据了解,为进一步提升制造精度,搭载的陶瓷材料3D打印装置创新采用了立体光刻3D打印技术,实现了对金属/陶瓷复合材料进行微米级精度的在轨制造。

  【同期】中国科学院太空制造技术重点实验室主任 王功

  我们之所以选择立体光刻来做在轨制造,主要就是考虑它的精度,我们需要为航天员提供的是一次成型,或者说成型精度直接可以使用的,要达到这样的精度,所以这就是我们一直要追求的。

  【解说】与以往太空制造以丝质材料为主不同,这一次是首次将太空3D打印技术应用到陶瓷和金属软材料当中。王功介绍,这次搭载的陶瓷材料3D打印装置扩大了可用于太空制造的材料谱系。

  【同期】中国科学院太空制造技术重点实验室主任 王功

  从材料体系上来讲,这种工艺它能够覆盖的材料类型非常多,包括陶瓷材料,包括陶瓷和金属的复合材料,包括稀土材料以及未来我们可能去月球用到的月壤等等这些材料,它都可以覆盖。所以它的扩展性跟兼容性是我们非常重要的考虑。

  【解说】陶瓷具有硬度高,耐高压、耐高温、耐腐蚀等特点,未来可以实现在空间站直接制造零部件。对于陶瓷材料3D打印装置的作用,王功也用“魔术口袋”做了比喻。

  【同期】中国科学院太空制造技术重点实验室主任 王功

  太空制造它最基本的目的是为了让我们国家的航天员未来在深空旅行的过程中随时可以获得他需要的物品,有一点像魔术口袋一样,随时可以从里面得到你想要的东西。

  【解说】对于太空3D打印技术的应用价值,王功表示,技术不仅仅要应用在“天上”,希望在工业、医疗、能源等领域也能够提供相应的服务。

  【同期】中国科学院太空制造技术重点实验室主任 王功

  比如说在医疗方面,其实陶瓷它有很好的生物相融性,它可以作为骨科的材料,包括我们人类做的这个牙齿,我们人类的骨骼,都可以通过陶瓷材料来构建个性化的植入物。

  【解说】谈及下一步的计划,王功说,中国空间站即将建成,希望在空间站里能更多发挥在轨制造的价值。 而随着中国太空3D打印技术的快速发展,实现航天器零部件的“自给自足”正在成为可能。

  记者 徐朋朋 北京报道

责任编辑:【刘羡】

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