中国科学院力学研究所与微小卫星创新研究院携手,借助轻舟试验飞船成功实施了太空金属增材制造技术的演示验证。这一突破性进展,标志着我国在太空金属增材制造关键技术领域,已初步具备系统在轨验证的能力,为航天制造领域开辟了新的篇章。
太空金属增材制造,即我们常说的太空金属3D打印,是一项极具挑战性的技术。与地面制造相比,太空环境中的微重力条件给金属熔滴的过渡、液桥的稳定以及熔池的演化带来了诸多难题。同时,该技术还需克服载荷轻量化、抗发射振动、能源接口适配、遥测遥控与自主运行以及在轨安全操作等一系列工程挑战。正因如此,太空金属增材制造成为了国际航天制造领域竞相追逐的前沿高地。
在此次验证中,由中国科学院力学研究所精心研制的载荷发挥了关键作用。中国科学院微小卫星创新研究院则负责了载荷的搭载适配与遥测控制工作。在轨期间,载荷按照地面指令自主启动,通过激光熔丝的方式实现了金属熔融沉积成形,整个过程稳定且流畅。还成功验证了多次遥控启停的可靠性,为后续的技术应用奠定了坚实基础。
此次任务不仅检验了载荷与飞船平台的匹配性,还验证了全流程自动化执行、数据图像传输以及空间环境下金属熔融沉积工艺等核心能力。这些成果表明,我国已经具备了利用货运飞船开展太空金属制造常态化搭载验证的基础,为未来的太空制造应用提供了有力支撑。
太空金属增材制造技术的成功验证,将有望改变航天任务的传统模式。未来,我们不再局限于“带什么用什么”,而是可以根据实际需求“需要什么造什么”。这一技术将广泛应用于在轨制造与维修、空间设施备件制造、结构件修复以及深空任务自主保障等多个领域,为航天事业的发展注入新的活力。











