縱深 | 空間增材制造技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望

摘要

空間增材制造(In-space additive manufacturing,ISAM)是實(shí)現(xiàn)深空探索、太空資源高效利用以及地外行星長(zhǎng)期居住的關(guān)鍵技術(shù)。與常規(guī)的地面增材制造相比，高真空、強(qiáng)輻射、微低重力、極端溫度變化等復(fù)雜太空環(huán)境給ISAM的發(fā)展與應(yīng)用帶來(lái)了諸多困難，亟須在設(shè)備兼容性、工藝控制以及原材料選用等方面取得創(chuàng)新與突破。目前，ISAM研究主要集中在兩個(gè)前沿領(lǐng)域：在軌制造與地外行星表面建造；在研技術(shù)涵蓋材料擠出、直接能量沉積、粉末床熔融、立體光刻、計(jì)算軸向光刻等多種成型工藝。綜述了國(guó)內(nèi)外ISAM技術(shù)的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)比了與空間環(huán)境相關(guān)的增材制造技術(shù)原理及工藝特點(diǎn)，總結(jié)了典型微低重力驗(yàn)證平臺(tái)及試驗(yàn)方法，梳理了面向真實(shí)空間環(huán)境的增材制造研究案例，分析了ISAM技術(shù)發(fā)展所面臨的重大挑戰(zhàn)及潛在機(jī)遇，展望了ISAM技術(shù)未來(lái)的重要研究方向。

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責(zé)任編輯：趙子祎

責(zé)任校對(duì)：惲海艷

審　　核：張　彤

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