3D打印技術(shù)在疫情期間體現(xiàn)3D打印機商用價值,,能夠打印醫(yī)用護目鏡鏡框,、口罩,、面罩
在危急時刻大展身手,為戰(zhàn)“疫”注入科技力量,。之前不僅打印出醫(yī)務人員的護目鏡,、口罩等“第一道防線”,,也打印出“疫情隔離屋”!近日,,3D打印技術(shù)真正飛上了天,,首次在太空中開展連續(xù)纖維增強復合材料的3D打印實驗。
在長征五號B火箭發(fā)射的新一代載人飛船試驗船上,,搭載了一臺“3D打印機”,,飛行期間該系統(tǒng)自主完成了連續(xù)纖維增強復合材料的樣件打印,并驗證了微重力環(huán)境下復合材料3D打印的科學實驗目標,。
科研人員將這臺我國自主研制的“復合材料空間3D打印系統(tǒng)”安裝在試驗船返回艙中,。飛行期間,該系統(tǒng)自主完成了連續(xù)纖維增強復合材料的樣件打印,,并驗證了微重力環(huán)境下復合材料3D打印的科學實驗目標,。這是我國首次太空3D打印實驗,也是國際上第一次在太空中開展連續(xù)纖維增強復合材料的3D打印實驗,。這次太空3D的對象有兩個,,一個是蜂窩結(jié)構(gòu)(代表航天器輕量化結(jié)構(gòu)),另外一個是CASC(中國航天科技集團)標志,。
連續(xù)纖維增強復合材料是當前國內(nèi)外航天器結(jié)構(gòu)的主要材料,,密度低、強度高,,開展復合材料空間3D打印技術(shù)研究,,對于未來空間站長期在軌運行、發(fā)展空間超大型結(jié)構(gòu)在軌制造,,具有重要意義,。
眾所周知,在太空打印是一件很艱難的事情,,為了完成“全球首次”在微重力環(huán)境下進行的連續(xù)纖維復合材料3D打印,,需要三個絕學。
絕學一:克服失重環(huán)境,,不能“飄” 因為太空是失重的環(huán)境,,宇航員會在艙內(nèi)“漂浮”,3D打印機就絕對不能這樣,。而且在失重環(huán)境下,,材料的成形和打印的精度控制起來都比地面要大。
絕學二:打印的原材料很特殊 碳纖維增強復合材料是當前國內(nèi)外航天器結(jié)構(gòu)的主要材料,,重量輕,,強度好,同時耐空間高低溫環(huán)境能力強,,而且它的空間打印過程更安全,,需要的空間更小,是未來空間3D打印最有前景的材料之一。 如果能在太空打印出符合要求的碳纖維增強復合材料,,那么以后在太空需要什么東西,,就能立即打印出來。
絕學三:自主控制,,智能節(jié)能 在這次任務中,,3D打印機是完全自主控制的,在解鎖,、打印,、錄像、跳轉(zhuǎn),、鎖定等整個過程中各項操作都是程序控制,,無人干預,而且根據(jù)不同的突發(fā)情況還設(shè)定了不同的應急措施和備用路徑,。 我國首次完成太空3D打印,,是我國航天事業(yè)的又一個重要里程碑,也是我國科技力量不斷壯大的證明,。未來隨著我國航天技術(shù)的不斷發(fā)展,,還會有更大更先進的太空3D打印館誕生,可以在太空里制造組裝上百米級的大型產(chǎn)品,,為空間站長期運營,、載人登月、火星探測,、小行星探測,、深空航行等長期在軌任務提供持續(xù)的物資補充。
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