中科院重慶研究院與中科院空間應(yīng)用中心近日共同研制成功我國(guó)首臺(tái)空間3Ｄ打印機(jī)，并于日前在法國(guó)波爾多完成了拋物線失重飛行試驗(yàn)，其可打印最大零部件尺寸超過(guò)美國(guó)國(guó)家航空航天局（ＮＡＳＡ）３月２６日運(yùn)至國(guó)際空間站的升級(jí)版３Ｄ打印機(jī)打印尺寸。

記者在中科院重慶研究院看到，一臺(tái)保險(xiǎn)箱大小的３Ｄ打印機(jī)，打印出不同類型的零部件，包括扳手、螺帽、連接桿等。無(wú)論如何傾斜，這臺(tái)空間３Ｄ打印機(jī)都能正常工作。

中科院重慶研究院智能制造技術(shù)研究所副所長(zhǎng)、３Ｄ打印技術(shù)研究中心主任段宣明介紹，經(jīng)過(guò)兩年努力，該院與空間應(yīng)用中心研發(fā)出我國(guó)首臺(tái)空間３Ｄ打印機(jī)，可打印最大零部件尺寸達(dá)到２００×１３０ｍｍ，該尺寸是ＮＡＳＡ首臺(tái)空間在軌打印機(jī)打印尺寸的２倍以上，并超過(guò)今年３月２６日ＮＡＳＡ運(yùn)至國(guó)際空間站的升級(jí)版３Ｄ打印機(jī)打印尺寸。“我們?cè)诜▏?guó)波爾多完成了拋物線失重飛行試驗(yàn)，通過(guò)９３次失重測(cè)試，驗(yàn)證了微重力環(huán)境下３Ｄ打印裝備的關(guān)鍵技術(shù)與工藝，實(shí)現(xiàn)了塑料和復(fù)合材料２種材料，以及失重、超重和正常重力３類工藝參數(shù)的４種模型的微重力打印，獲得了微重力環(huán)境對(duì)３Ｄ打印工藝參數(shù)影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為我國(guó)２０２０年完成空間站建造及后期運(yùn)營(yíng)奠定了基礎(chǔ)。”

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，是完成未來(lái)深空探測(cè)任務(wù)的必要保證。

記者了解到，在沒(méi)有空間在軌３Ｄ打印制造技術(shù)前，空間站需要準(zhǔn)備和儲(chǔ)存?zhèn)溆昧悴考糜诰S修和更換，如果缺乏備用件，只能通過(guò)貨運(yùn)飛船運(yùn)抵空間站，時(shí)間長(zhǎng)，花費(fèi)高。

段宣明說(shuō)，空間３Ｄ打印制造技術(shù)的打印速度為１０—３０毫米／秒，可以在一到兩天內(nèi)打印出需要更換的零部件，且適用于絕大部分零部件，在空間站運(yùn)營(yíng)、深空探測(cè)等任務(wù)中有不可或缺的作用，能方便、快捷地幫助宇航員在失重環(huán)境下自制所需的實(shí)驗(yàn)和維修工具及零部件，大幅度提高空間站實(shí)驗(yàn)的靈活性和維修的及時(shí)性，減少空間站備品備件的種類、數(shù)量及運(yùn)營(yíng)成本，降低空間站對(duì)地面補(bǔ)給的依賴性。