正開(kāi)發(fā)帶回收功能的太空3D打印機(jī) 我們離火星還遠(yuǎn)嗎

太空3D打印機(jī),塑料回收,熔融沉積成型技術(shù),3D打印服務(wù),3D打印平臺(tái)

3D打印機(jī)比起傳統(tǒng)的制造工藝已經(jīng)減少了很多生產(chǎn)廢料，但仍會(huì)有一些，而且這些廢料幾乎不能再用于重新打印。如果是地面上的話(huà)，那很好辦，回收賣(mài)給廢品處理廠(chǎng)就好了。但是在外太空的話(huà)就難處理了，有人會(huì)說(shuō)不是也很簡(jiǎn)單嗎，把廢料扔出去就好了，宇宙茫茫，還容不下一點(diǎn)廢料嗎？還真不能，研究表明，如果太空垃圾得不到及時(shí)清理，那么平均每隔五到九年就會(huì)發(fā)生一次衛(wèi)星和飛船被撞擊的事件。多數(shù)太空垃圾尺寸都非常小，據(jù)估計(jì)，小于1厘米的碎片大約有1億個(gè)。因此，在太空的3D打印機(jī)不能不面對(duì)這個(gè)問(wèn)題。

Firmamentum是總部位于華盛頓Bothell的太空技術(shù)開(kāi)發(fā)公司Tethers Unlimited（TUI）的下屬企業(yè)。近日，F(xiàn)irmamentum宣稱(chēng)它已經(jīng)獲得了來(lái)自美國(guó)宇航局（NASA）的75萬(wàn)美金，其任務(wù)是為國(guó)際空間站開(kāi)發(fā)出一款結(jié)合了3D打印機(jī)和塑料回收功能的設(shè)備。

這款被命名為Refabricator的設(shè)備將會(huì)在明年交付給美國(guó)宇航局，TUI/Firmamentum總裁Rob Hoyt說(shuō)。“這是一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，主要是看看在微重力環(huán)境下，聚合物在最后分解之前能夠被回收多少次。”Hoyt在西雅圖舉辦的NewSpace 2016會(huì)議上說(shuō)，這次會(huì)議是由太空前沿基金會(huì)（Space Frontier Foundation）舉辦的。

Firmamentum擁有一種被稱(chēng)為Positrusion的塑料回收工藝，也是在NASA的小企業(yè)創(chuàng)新研究項(xiàng)目（SBIR）的資助之下開(kāi)發(fā)出來(lái)的。Hoyt稱(chēng)其最近一次撥款支持是在上周五，資金主要來(lái)自SBIR以及馬歇爾航天飛行中心的太空制造（In-Space Manufacturing）項(xiàng)目。

據(jù)知，另一家來(lái)自美國(guó)加州的公司Made In Space，已經(jīng)打造了兩臺(tái)可以在太空中使用的3D打印機(jī)，并被先后送上了國(guó)際空間站。這兩臺(tái)3D打印機(jī)使用的都是熔融沉積成型（FDM）技術(shù)，即融化塑料線(xiàn)材并根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的CAD模型逐層沉積稱(chēng)3D對(duì)象。

Hoyt稱(chēng)Refabricator設(shè)備的開(kāi)發(fā)將通過(guò)把一臺(tái)3D打印機(jī)與一個(gè)能夠?qū)?D打印出來(lái)的對(duì)象回爐成塑料線(xiàn)材的Positrusion系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)推動(dòng)3D打印技術(shù)的發(fā)展。這種系統(tǒng)將會(huì)在人類(lèi)登陸火星的任務(wù)中派上用場(chǎng)，Refabricator項(xiàng)目首席研究員 Jesse Cushing稱(chēng)。“這種能力將使宇航員可以使用原本是廢物的材料來(lái)維持他們的飛船和應(yīng)對(duì)在火星表面不可預(yù)見(jiàn)的挑戰(zhàn)。”Cushing說(shuō)。

Hoyt說(shuō)，在地面試驗(yàn)中，塑料原料可以承受Firmamentum這款回收裝置的三到四個(gè)制造周期。下一步是要看看這款裝置在零重力的狀態(tài)下工作得怎么樣。這個(gè)裝置差不多有兩個(gè)手提箱疊起來(lái)那么大。

有人可能會(huì)說(shuō)，市場(chǎng)上已經(jīng)有很多塑料回收設(shè)備，但是Hoyt宣稱(chēng)說(shuō)Firmamentum 的設(shè)備可以安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格生產(chǎn)出線(xiàn)材，而且無(wú)需這種設(shè)備通常所需要的“不斷擺弄”（宇航員也沒(méi)有那個(gè)時(shí)間）。它同時(shí)也可以使塑料在反復(fù)融化和擠出過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)降解減至最少。

Hoyt稱(chēng)這款Refabricator設(shè)備目前沒(méi)有確定要在什么時(shí)候交付給國(guó)際空間站。具體時(shí)間需要在NASA檢查完這款設(shè)備并通過(guò)之后才能定下來(lái)。而且Hoyt認(rèn)為這款新型的封閉循環(huán)3D打印系統(tǒng)在地球上也會(huì)有很好的市場(chǎng)前景。

Tethers Unlimited公司是Hoyt和已故科幻小說(shuō)作家Robert L. Forward在1994年成立的，其產(chǎn)品包括先進(jìn)的太空推進(jìn)系統(tǒng)、用于小衛(wèi)星的可編程無(wú)線(xiàn)電裝置和增材制造技術(shù)等。

有人覺(jué)得3D打印的腳步慢了下來(lái)，其實(shí)并不是，只是人們的關(guān)注度會(huì)隨著新事物而被轉(zhuǎn)移，VR出來(lái)確實(shí)帶走了關(guān)注度，但3D打印仍在不斷的大步向前的發(fā)展。聽(tīng)聽(tīng)，太空3D打印機(jī)，為“攻陷”火星而準(zhǔn)備著，多牛13。

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