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俄制太空3D打印樣機 2018年送入空間站測試

太空3Ｄ打印正受到各航天大國的青睞，在美國將3Ｄ打印機送入國際空間站后，俄羅斯研究人員也宣布制成了該國首臺太空3Ｄ打印機樣機，計劃在進一步完善后，在2018年送入國際空間站進行測試。

上述3Ｄ打印樣機由位于西伯利亞的托木斯克理工大學高科技物理研究所等４家單位聯合研制。該研究所副所長科盧巴耶夫介紹說，目前在國際空間站內使用各種設備和裝置時，需為它們定期補充、更換零部件，例如螺母、電纜緊固件、儀器插孔的防護蓋等。它們需由貨運飛船從地球運送，運輸成本太高。如果使用太空3Ｄ打印機在空間站中按需制造這些零部件，就要方便得多。

科盧巴耶夫表示，這個流程并不復雜，宇航員在與地面通信聯絡時可收到某個零部件的數字化三維模型，將該模型輸入后期處理軟件，生成所需產品的各個橫截面數據和打印控制代碼后，即可執行“打印”操作。

太空3Ｄ打印正在受到各個航天大國青睞。2014年，美國已為國際空間站送去了第一臺太空3Ｄ打印機，并進行了測試。中國科學院空間應用工程與技術中心等機構也在今年３月宣布，研制出我國首臺太空3Ｄ打印機，并用拋物線飛行方式完成了微重力環境下的試驗。

但科盧巴耶夫認為，要讓太空3Ｄ打印真正走向應用，還需解決一些技術細節問題。例如，太空3Ｄ打印任務需在與空間站內部環境隔離的條件下實施，以免生成的廢氣飄散到空間站內；此外，在地面環境下，重力有助3Ｄ打印機層層鋪設的材料粉末及其噴涂的膠水黏合在一起，而在太空失重環境中，需要對3Ｄ打印機進行針對性的改造。

俄科學院西伯利亞分院強度物理及材料研究所也參與了這項研制。該研究所所長普薩希耶表示，在地面執行3Ｄ打印時需用類似吸油煙機的大功率裝置將打印過程中多余的粉末吸走并過濾，在空間站這種封閉環境中怎樣實施這一操作才能確保宇航員的安全，還需進一步研究。

俄羅斯載人航天任務的重要實施者“能源”集團公司也參與了這一3Ｄ打印項目，在其支持下，俄研發單位已向俄航天主管部門遞交了國際空間站試驗申請。如果獲批，俄研發單位將再制作數臺太空3Ｄ打印機，進行多輪地面測試，力爭在2018年年底前將一臺篩選出的3Ｄ打印機送入國際空間站的俄羅斯太空艙。

俄專家認為，未來的太空3Ｄ打印機須具備小規模工業化生產各種工具、零部件和日常用品的能力，才能成為本世紀載人考察月球和火星任務中的標配裝備。

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