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3D新聞

美報告說太空3D打印時代遠未到來

3D打印商情 來源:新華網(wǎng)2014-07-22 我要評論(0 )   

也許未來能用3D打印技術(shù)在太空打印一顆小衛(wèi)星,但這絕不是一個短期可實現(xiàn)的目標。美國國家研究委員會18日公布的一份報告說,太空的3D打印時代遠未到來,現(xiàn)在關(guān)于...

    也許未來能用3D打印技術(shù)在太空打印一顆小衛(wèi)星,但這絕不是一個短期可實現(xiàn)的目標。美國國家研究委員會18日公布的一份報告說,太空的3D打印時代遠未到來,現(xiàn)在關(guān)于這種新興技術(shù)在太空應(yīng)用的許多說法充斥著“相當程度的夸大,甚至炒作”。

    應(yīng)美國航天局和美國空軍的要求,美國國家研究委員會組織專家撰寫了這一題為《3D打印在太空》的報告。報告說,盡管3D打印技術(shù)發(fā)展很快,工業(yè)上使用也越來越多,但這種技術(shù)“仍相對年輕”,“除了極其有限和試驗性的用途外,現(xiàn)在把它應(yīng)用到太空領(lǐng)域并不可行”。

    報告說,3D打印技術(shù)在太空的具體益處和潛在應(yīng)用范圍依然未被確定。從該技術(shù)在地面的應(yīng)用現(xiàn)實情況看,人們?yōu)樵摷夹g(shù)描繪的藍圖與其實際技術(shù)能力之間存在“巨大差距”。

    3D打印,又稱增材制造,是一種可快速成型技術(shù),它按照電子模型圖的指示,采用分層加工、疊加成形的方式逐層增加材料來打印目標物體。一般認為,這種技術(shù)應(yīng)用于太空領(lǐng)域,可以減少地面發(fā)射負擔,一些常用零部件也許能在太空直接制造。

    負責撰寫報告的委員會主席、前美國空軍少將羅伯特·拉蒂夫說:“大眾媒體關(guān)于這種技術(shù)的許多說法都夸大其詞。這種技術(shù)也許能給航天領(lǐng)域帶來新的能力,但它只是在工具箱中增添了又一件工具而已,不是棘手的太空任務(wù)與太空制造問題的萬能解決方案。”

    報告還說,許多因素限制著3D打印技術(shù)在太空的發(fā)展。首先,太空真空環(huán)境、零重力以及日夜巨大溫差構(gòu)成了極端惡劣的環(huán)境障礙,因為所有這些因素都會影響3D打印的制造過程和最終的產(chǎn)品質(zhì)量。

    其次,成本效益也需要考慮。最大的不利之處就是3D打印設(shè)備在太空的運行和維修代價高昂,其中保證不會影響航天器日常運行的可靠電源就是個大問題。人力成本也構(gòu)成挑戰(zhàn),現(xiàn)有的3D打印技術(shù)需要人的廣泛參與,比如說把一些零部件從一臺機器搬到另一臺機器這樣簡單的事情,但太空宇航員的時間都按照分鐘分配使用,在太空,人力成本“非常昂貴”。

    但報告也指出,成本問題不應(yīng)該是評估太空3D打印技術(shù)的唯一標準。從長遠來說,3D打印可以制造無法用火箭發(fā)射上天的大型或脆弱結(jié)構(gòu),因此依然建議美國航天局和美國空軍制定太空3D打印的發(fā)展路線圖,并用好還可繼續(xù)工作10年的國際空間站。

    此外,針對美國空軍表示發(fā)展太空3D打印技術(shù)的“最迫切需求”是減少發(fā)射成本,報告予以批評。“目前,要確定太空3D打印將減少太空發(fā)射成本為時尚早,”報告說,“要確定美國空軍怎樣充分利用好這種技術(shù)也為時尚早。”

    美國航天局正積極探索在太空任務(wù)中使用3D打印技術(shù),比如正與私有企業(yè)合作研發(fā)一臺3D打印機,計劃今年下半年送到國際空間站上去。另外,美國航天局還資助利用3D打印技術(shù)打印食品的研究。

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