美国大学如何将3D打印机送入太空？

  将3D打印机送入太空早已出现在人类太空探索的日程表中，美国航空航天局（NASA）和欧洲航天局（ESA）先后将塑料3D打印机送入国际空间站，让这些3D打印机在失重的环境中进行工作，为空间站快速制造小型塑料零部件。在NASA的组织下，由工业级3D打印机制造商nScrypt和生物墨水供应商Bioficial Org等机构共同研发的太空生物3D打印机，也已经通过了失重状态下的人体组织3D打印的测试，为下一步进入太空做了准备。


  3D打印机的太空之旅并不仅限于塑料和生物3D打印机，将金属3D打印机送到国际空间站中也已经提上日程。英国伯明翰大学先进材料和工艺实验室（AMP Lab）的科学家团队已经研发出微重力金属3D打印机，在条件成熟的情况下这台金属3D打印机也将被到国际空间站中。伯明翰大学的研究团队在研发这台特殊的金属3D打印机过程中有哪些需要解决的问题？这台3D打印机又有什么特别之处？本期，小编就与大家共同来了解一下这些问题。


  艰巨的任务已迈出第一步


  克服失重，解决后处理和功率问题


  我们可以想象一下，在失重的情况下任何人和物都会漂浮起来，金属3D打印常用的粉末材料也不会例外，他们不会静静的保持在粉末箱中的固定位置等待激光器将它们进行熔化，而是会漂浮起来。因此确保在没有重力的情况下将金属打印材料进行熔化并沉积在指定位置是在太空中完成金属3D打印所需要解决的问题。

  那么伯明翰大学的研发团队是如何解决这个问题的呢？伯明翰大学研发的微重力金属3D打印机可以进行铝金属的3D打印，而打印材料并不是铝金属粉末，而是铝金属丝材，金属丝材的3D打印技术为直接能量沉积（DED）3D打印技术。在打印中铝金属丝材被送入3D打印机，加热至其熔点，并挤压成指定形状。随着铝冷却，其表面张力会使打印材料逐层融合在一起，在这个过程中不需要依靠重力。

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