格拉斯哥大学研发新型3D打印机 可在零重力环境下运行

来源: 小世评选

最近,格拉斯哥大学的詹姆斯·瓦特工程学院的研究团队在3D打印技术的探索上取得了突破性进展。该团队在Gilles Bailet博士的带领下,成功获得一项新型3D打印机的专利,这款创新设备能够在零重力环境中高效运行。根据格拉斯哥大学的报道,他们已经在三次测试飞行中验证了该设备的性能,累计进行了超过90次,持续22秒的失重状态测试,成功证明了其微重力适应能力。

3D打印技术在航天领域的应用并不是什么新鲜事。早在2014年,国际空间站的宇航员就首次在轨道上尝试使用3D打印机,能够根据实时需求制造出塑料零件和工具。而在2022年,欧洲航天局还将一台金属3D打印机送往国际空间站,目的在于研究微重力对金属零件打印的影响。这些之前的设备虽有效,但它们均是在国际空间站的封闭和加压环境中运作,面临着空间和设备设计的限制。

Bailet博士强调,尽管现有的3D打印技术在地面上表现良好,但在太空的真空环境下,传统打印机所使用的细丝材料常常会出现断裂或卡住的情况,导致打印无法顺利进行。该团队致力于开发可在太空使用的改良设备,他们采用了一种新型颗粒状材料,替代传统的细丝。这种颗粒材料不仅能够更顺畅地被吸入打印机的原料槽,还能有效避免细丝常见的断裂和阻塞问题,从而在微重力环境下提高设备的可靠性和操作效率。

这一技术的设计理念,不仅限于在轨道上制造简单的工具和航天器组件。研究团队设想,这款3D打印机还可以打印其他复杂的物体,以实现技术的革命性突破。例如,利用此技术打造太空反射器,收集太阳能并将其反射给地面站,从而构建全天候运作的太阳能发电站。Bailet博士建议,这项技术甚至可以用于制造更有效的药品,因为在太空中生长的晶体结构通常更加完整,意味着这些药物在效果上可能会优于地面制造,尤其是在糖尿病等慢性病管理方面。

如果这款新型3D打印机能在太空中得到成功应用,意味着宇航员将能够在国际空间站外部直接打印大型物体,这将彻底颠覆传统的太空旅行和制造方式。目前,许多脆弱且笨重的物品需要通过巨型火箭从地球发射到太空,而有了这项技术,宇航员可直接在太空环境中根据需求现场生产所需物品,为未来的深空探索奠定了基础。

想象一下未来的场景:人类重返月球时,借助于这款3D打印机,月球上的基础设施以及生活所需品能在当地制造,从而显著降低了从地球运输资源的难度,甚至有可能让月球成为人类前往火星的发射基地。

在航天探索的新时代,技术的进步设计正在不断拓展人类所能达到的边界。格拉斯哥大学的这项研究不仅推动了3D打印技术的发展,也为未来太空探索的可持续性和自主性提供了新的可能性。随着这项技术的持续试验与完善,未来在太空制造领域将有更多令人期待的进展。人类的探索精神将在这项革命性技术的支持下,继续向着更深更远的太空迈进。

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