正開發(fā)帶回收功能的太空3D打印機(jī) 我們離火星還遠(yuǎn)嗎

太空3D打印機(jī),塑料回收,熔融沉積成型技術(shù),3D打印服務(wù),3D打印平臺(tái)

3D打印機(jī)比起傳統(tǒng)的制造工藝已經(jīng)減少了很多生產(chǎn)廢料，但仍會(huì)有一些，而且這些廢料幾乎不能再用于重新打印。如果是地面上的話，那很好辦，回收賣給廢品處理廠就好了。但是在外太空的話就難處理了，有人會(huì)說不是也很簡單嗎，把廢料扔出去就好了，宇宙茫茫，還容不下一點(diǎn)廢料嗎？還真不能，研究表明，如果太空垃圾得不到及時(shí)清理，那么平均每隔五到九年就會(huì)發(fā)生一次衛(wèi)星和飛船被撞擊的事件。多數(shù)太空垃圾尺寸都非常小，據(jù)估計(jì)，小于1厘米的碎片大約有1億個(gè)。因此，在太空的3D打印機(jī)不能不面對(duì)這個(gè)問題。

Firmamentum是總部位于華盛頓Bothell的太空技術(shù)開發(fā)公司Tethers Unlimited（TUI）的下屬企業(yè)。近日，F(xiàn)irmamentum宣稱它已經(jīng)獲得了來自美國宇航局（NASA）的75萬美金，其任務(wù)是為國際空間站開發(fā)出一款結(jié)合了3D打印機(jī)和塑料回收功能的設(shè)備。

這款被命名為Refabricator的設(shè)備將會(huì)在明年交付給美國宇航局，TUI/Firmamentum總裁Rob Hoyt說。“這是一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，主要是看看在微重力環(huán)境下，聚合物在最后分解之前能夠被回收多少次。”Hoyt在西雅圖舉辦的NewSpace 2016會(huì)議上說，這次會(huì)議是由太空前沿基金會(huì)（Space Frontier Foundation）舉辦的。

Firmamentum擁有一種被稱為Positrusion的塑料回收工藝，也是在NASA的小企業(yè)創(chuàng)新研究項(xiàng)目（SBIR）的資助之下開發(fā)出來的。Hoyt稱其最近一次撥款支持是在上周五，資金主要來自SBIR以及馬歇爾航天飛行中心的太空制造（In-Space Manufacturing）項(xiàng)目。

據(jù)知，另一家來自美國加州的公司Made In Space，已經(jīng)打造了兩臺(tái)可以在太空中使用的3D打印機(jī)，并被先后送上了國際空間站。這兩臺(tái)3D打印機(jī)使用的都是熔融沉積成型（FDM）技術(shù)，即融化塑料線材并根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的CAD模型逐層沉積稱3D對(duì)象。

Hoyt稱Refabricator設(shè)備的開發(fā)將通過把一臺(tái)3D打印機(jī)與一個(gè)能夠?qū)?D打印出來的對(duì)象回爐成塑料線材的Positrusion系統(tǒng)結(jié)合起來推動(dòng)3D打印技術(shù)的發(fā)展。這種系統(tǒng)將會(huì)在人類登陸火星的任務(wù)中派上用場(chǎng)，Refabricator項(xiàng)目首席研究員 Jesse Cushing稱。“這種能力將使宇航員可以使用原本是廢物的材料來維持他們的飛船和應(yīng)對(duì)在火星表面不可預(yù)見的挑戰(zhàn)。”Cushing說。

Hoyt說，在地面試驗(yàn)中，塑料原料可以承受Firmamentum這款回收裝置的三到四個(gè)制造周期。下一步是要看看這款裝置在零重力的狀態(tài)下工作得怎么樣。這個(gè)裝置差不多有兩個(gè)手提箱疊起來那么大。

有人可能會(huì)說，市場(chǎng)上已經(jīng)有很多塑料回收設(shè)備，但是Hoyt宣稱說Firmamentum 的設(shè)備可以安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格生產(chǎn)出線材，而且無需這種設(shè)備通常所需要的“不斷擺弄”（宇航員也沒有那個(gè)時(shí)間）。它同時(shí)也可以使塑料在反復(fù)融化和擠出過程中產(chǎn)生的化學(xué)降解減至最少。

Hoyt稱這款Refabricator設(shè)備目前沒有確定要在什么時(shí)候交付給國際空間站。具體時(shí)間需要在NASA檢查完這款設(shè)備并通過之后才能定下來。而且Hoyt認(rèn)為這款新型的封閉循環(huán)3D打印系統(tǒng)在地球上也會(huì)有很好的市場(chǎng)前景。

Tethers Unlimited公司是Hoyt和已故科幻小說作家Robert L. Forward在1994年成立的，其產(chǎn)品包括先進(jìn)的太空推進(jìn)系統(tǒng)、用于小衛(wèi)星的可編程無線電裝置和增材制造技術(shù)等。

有人覺得3D打印的腳步慢了下來，其實(shí)并不是，只是人們的關(guān)注度會(huì)隨著新事物而被轉(zhuǎn)移，VR出來確實(shí)帶走了關(guān)注度，但3D打印仍在不斷的大步向前的發(fā)展。聽聽，太空3D打印機(jī)，為“攻陷”火星而準(zhǔn)備著，多牛13。

本文部分內(nèi)容來源于天工社

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