近日,我國(guó)太空制造領(lǐng)域迎來重大突破——基于火箭平臺(tái)實(shí)施的首次太空金屬增材制造返回式科學(xué)實(shí)驗(yàn)圓滿完成。由中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所自主研發(fā)的微重力金屬增材制造實(shí)驗(yàn)載荷,搭載中科宇航力鴻一號(hào)遙一飛行器升空,成功在太空微重力環(huán)境中完成金屬零部件的3D打印制備。
此次任務(wù)中,科研團(tuán)隊(duì)攻克了多項(xiàng)核心技術(shù)難題:在微重力條件下實(shí)現(xiàn)金屬粉末的穩(wěn)定輸運(yùn)與精確成形,構(gòu)建全流程閉環(huán)調(diào)控系統(tǒng),并確保載荷與火箭平臺(tái)的高可靠性協(xié)同工作。實(shí)驗(yàn)過程中,載荷艙在完成預(yù)定任務(wù)后通過傘降系統(tǒng)安全回收,科研人員從中獲取了熔池動(dòng)態(tài)特征、物料輸運(yùn)規(guī)律、凝固行為等關(guān)鍵過程數(shù)據(jù),同時(shí)測(cè)定了太空增材制造金屬件的成形精度與力學(xué)性能參數(shù)。
實(shí)驗(yàn)成果顯示,我國(guó)在太空微重力環(huán)境下首次利用增材制造技術(shù)成功制備出金屬零部件,標(biāo)志著太空金屬增材制造技術(shù)從地面研究正式轉(zhuǎn)向太空工程驗(yàn)證階段。據(jù)技術(shù)團(tuán)隊(duì)介紹,該技術(shù)突破使我國(guó)在該領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平,其積累的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)將為太空制造技術(shù)的快速迭代提供重要支撐。
執(zhí)行本次任務(wù)的力鴻一號(hào)飛行器采用獨(dú)特設(shè)計(jì),首飛即攀升至約120千米高度穿越卡門線進(jìn)入太空。該平臺(tái)具有發(fā)射成本低、響應(yīng)速度快、支持載荷回收等優(yōu)勢(shì),為后續(xù)開展高頻次太空實(shí)驗(yàn)提供了可靠載體。此次回收的載荷艙完整保存了實(shí)驗(yàn)樣品與數(shù)據(jù),為后續(xù)技術(shù)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。









