3D打印技術在航天事業(yè)中的優(yōu)勢

　3D打印的技術從其誕生開始，就一直是社會各界關注的焦點。其直接制造不需要模具的特性，沉重的打擊了傳統(tǒng)流水線型的工業(yè)制造業(yè)。相信假以時日，待其技術愈發(fā)成熟之時，完全可以取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)流水線的工業(yè)制造業(yè)。

　　而作為當今世界最具影響力的高新科技之一——航天工業(yè)，也已經(jīng)將發(fā)展方向與3D打印技術靠攏。眾所周知，航天工業(yè)的強弱是衡量一個國家科技力量的標尺。而發(fā)展航天事業(yè)也是各個國家比拼國力，爭奪太空資源的必要手段！那么，3D打印技術又能夠給航天技術帶來些什么不一樣的東西呢？

　　3D打印是快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術。它與普通打印工作原理基本相同，打印機內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。其最大優(yōu)點就是無模具制作，由電腦藍圖直接制作實物。換句話來說，你想到的一切東西都可以用3D打印來完成！國防大學軍事后勤與軍事科技裝備教研部教授李大光表示上世紀八九十年代，要研發(fā)新一代戰(zhàn)斗機至少要花10-20年的時間，而如果借助3D打印技術及其他信息技術，最少只需3年時間就能研制出一款新戰(zhàn)斗機。

　　這對于航天事業(yè)這樣高消耗的工程可以帶來很多的優(yōu)點：

　　1. 節(jié)省材料，大力提高材料使用率。由于使用了無模具打印，無疑可以省去大量制作模具的材料。
　　2. 提高制作精度，降低制作難度。航天零件的精度要求相當之高。毫無疑問，由電腦直接控制打印的零件，精度遠高于由模具生產(chǎn)的零件精度，而模具制作的難度也可免去。
　　3. 制作周期短，可迅速補充零件。減少了模具的生產(chǎn)，制作周期自然而然的可以減短。
　　4. 制作材料各部分可控。傳統(tǒng)模具生產(chǎn)是，將材料注入模具，其模具內(nèi)的變化難以控制，而3D打印則可控制零件打印的各個部分的材料。

　　對此，世界各國都已做出了自己的努力：

　　2014年9月底，NASA預計將完成首臺成像望遠鏡，所有元件基本全部通過3D打印技術制造。NASA也因此成為首家嘗試使用3D打印技術制造整臺儀器的單位。

　　2014年8月31日，美國宇航局的工程師們完成了3D打印火箭噴射器的測試。

　　2014年10月11日，英國一個發(fā)燒友團隊用3D打印技術制出了一枚火箭，他們還準備讓這個世界上第一個打印出來的火箭升空。

　　2015年4月21日，NASA工程人員正通過利用增材制造技術制造首個全尺寸銅合金火箭發(fā)動機零件以節(jié)約成本，NASA空間技術任務部負責人表示，這是航空航天領域3D打印技術應用的新里程碑。

　　2015年6月22日報道，國營企業(yè)俄羅斯技術集團公司以3D打印技術制造出一架無人機樣機，重3.8公斤，翼展2.4米，飛行時速可達90至100公里，續(xù)航能力1至1.5小時。

　　2016年4月19日，中科院重慶綠色智能技術研究院3D打印技術研究中心。

　　對外宣布，經(jīng)過該院和中科院空間應用中心兩年多的努力，并在法國波爾多完成拋物線失重飛行試驗，國內(nèi)首臺空間在軌3D打印機宣告研制成功。

　　然而，現(xiàn)如今，3D打印并未在航天事業(yè)中普及，為什么呢？3D打印技術在大型零部件的制作上有很大的局限性，因其內(nèi)部壓力的變化，可以會使零部件變形。其材料強度也一定程度上影響著打印材料的強度。這兩點是3D打印技術目前所遇到的絆腳石。

　　國內(nèi)外各個3D打印材料制造商也為其努力著。其中，我國的藍鑄3D打印金屬材料制造商也達到了世界頂尖水平，其研制的鎳基合金，鈷基合金等金屬打印粉末，就是應用于航天科技的航天材料，其材料的進一步發(fā)展也會為我國的航天事業(yè)盡一份力，請關注南極熊3d打印網(wǎng)！

來源：網(wǎng)絡延伸閱讀：
3D打印火箭Electron將要迎升天了
俄羅斯開發(fā)出全3D打印無人機引擎