GLAMS項目：利用月球土壤3D打印地質聚合物，減少太空建筑成本

2025年1月14日，南極熊獲悉，意大利正在推進一項利用3D打印技術在月球上建造基礎設施的新計劃，名為GLAMS項目（增材制造和月球監(jiān)測的地質聚合物）。該項目旨在通過從月球風化層中提取的水泥粘合劑，減少對地球資源的依賴并降低太空建設成本。這一為期兩年的計劃由意大利航天局（ASI）資助。在最近的第75屆國際宇航大會上，研究人員展示了第一批3D打印的地質聚合物樣品。

△使用WASP 40100 LDM打印機進行地質聚合物3D打印

GLAMS項目由帕多瓦大學空間研究與活動中心“Giuseppe Colombo”（CISAS）、位于熱那亞的意大利研究機構CNR的凝聚態(tài)化學與能源技術研究所，以及意大利3D打印技術專家WASP共同合作。項目團隊由Luca Valentini教授、Carlo Bettanini教授和Giorgia Franchin博士領導，他們花費數(shù)月時間提煉了通過化學活化月球土壤得到的地質聚合物粘合劑。CNR研究部門選擇的發(fā)泡劑能夠創(chuàng)建具有大孔內部結構的材料，而WASP則開始將這些配方轉化為更大規(guī)模的原型。項目的進一步開發(fā)包括集成傳感器網絡，以檢測月球上常見的微流星體撞擊。

研究人員計劃改造地質聚合物混合物，使它們能夠承受月球上的劇烈溫度波動、低重力和變化的大氣壓力。關鍵技術之一是WASP 40100 LDM打印機，它采用專為陶瓷和水泥類材料設計的液相沉積建模工藝。這臺機器具有較大的構建區(qū)域，能夠容納中等規(guī)模的結構，為現(xiàn)場制造棲息地或屏蔽組件提供了潛力。Bettanini團隊監(jiān)督的監(jiān)測策略包括嵌入式傳感器，能夠在惡劣的月球條件下提供損壞和結構疲勞的早期預警。

△GLAMPS團隊在ASI

WASP在Formnext 2024上展示可持續(xù)創(chuàng)新

去年，WASP在Formnext上推出了多項旨在解決建筑、制造和設計領域環(huán)境問題的可持續(xù)技術。公司展示了創(chuàng)新技術，包括塑料循環(huán)回收系統(tǒng)、動態(tài)多色擠出工藝，以及使用地質聚合物材料的大規(guī)模3D打印解決方案。WASP與埃因霍溫大學合作開發(fā)的3D打印地質聚合物模塊，旨在替代傳統(tǒng)粘土，減少能源消耗，并適應植物生長和野生動物棲息。這些模塊不僅保持了化學和機械耐久性，同時還有助于降低二氧化碳排放。

△與rrreefs合作進行珊瑚礁3D打印

WASP還強調了它的同步3D打印技術在建造低碳建筑方面的潛力，例如為巴塞羅那的加泰羅尼亞高級建筑學院（IAAC）建造的100平方米原型。這些項目采用當?shù)赝寥篮吞烊徊牧�，以降低建筑相關的碳排放。此外，WASP與rrreefs的合作展示了利用WASP 40100生產系統(tǒng)打印的珊瑚礁模塊，這些模塊通過增材制造技術為海洋生態(tài)系統(tǒng)的再生做出了貢獻。