太空探索，3D打印必不可少(4)

时间：2021-09-05 18:50 来源：南极熊作者：admin 阅读：次

欧洲航天局3D打印月球地板

2021年9月，荷兰的机器人金属3D打印公司MX3D已经为欧洲航天局（ESA）的月球定居点原型建造了一种基于新型材料的高效"骨架地板"。

通过将划线应力图分析与3D打印相结合，MX3D公司建造出一个超轻的钢结构，该结构具有光滑的网状设计，质量减少到395公斤。据欧空局工程师Advenit Makaya表示，这种结构的制造成功显示了MX3D技术的效率和在月球开展建筑作业的潜力，未来它还有可能应用于雷石结构的建造。

△MX3D公司重达495公斤的不锈钢3D打印月球地板。照片来自ESA

轻量化的 "骨骼"设计

MX3D的地板是为建筑公司SkidmoreOwings and Merrill（SOM）正在开发的四层欧空局月球栖息地原型而建造的，它经过了拓扑优化，以尽可能地节省材料。在实际建造中，该结构是使用MX3D公司专有的WAAM技术3D打印成六个垂直部分，然后再焊接成一个有凝聚力的下部结构。

在三根柱子的支撑下，地板上的一系列面板形成了一个 "网状"，能够作为一个支撑结构，而不需要填充，同时其整体设计向周边和中心倾斜，允许这些区域以较小的厚度进行3D打印，但不以内聚力或完整性为代价。

△利用划定的应力图分析和拓扑结构优化，该地板的设计相较于以前明显变轻。图片来自欧空局

美国大学生团队3D打印月球火箭着陆垫原型

2021年初，10名来自美国大学的本科生组成的一个团队，他们与美国宇航局、德克萨斯州军事部和增材制造公司ICON的专家一起，利用3D打印技术建造了一个月球烟尘缓解装置（Lunar PAD），并进行了点火测试。这个装置的主要作用是，在火箭降落在月球表面时，避免产生大量的烟尘。

△Vincent Murai

3D打印提供了主流建筑中所没有的设计自由。3D打印的Lunar PAD原型直径为20英尺，高1.6英尺以上。然而，一个全尺寸的月球着陆垫可能需要大约100米的直径。

△学生在建造月球着陆垫

这个原型的设计很关键，需要引导气流向上和向外，最大限度地减少发射和着陆过程中的灰尘飘散量。通常着陆场的特点是平坦或坚实的表面，而他们设计的着陆垫中间有一定的高度，表面有开口，在飞船着陆时起到向外扩散排气的作用。

结束

除了火星探测和月球探测之外，在小星星的探测方面，也将使用3D打印技术。

比如3D打印材料厂商kexcelled表示将3D打印PEEK用于小行星探测器返回舱热防护系统。

(责任编辑：admin)

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