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未來，也許只需運送一臺3D打印機到太空，航天員就可以在太空自主打印所需的物品。為了早日實現(xiàn)“太空制造”夢想，中國航天科技集團公司上海航天技術(shù)研究院積極發(fā)展3D打印技術(shù)，目前已成功聯(lián)合研制出首臺航天多激光金屬3D打印機。

記者在上海航天技術(shù)研究院看到，這臺3D打印機看上去形如一個銀灰色柜子，柜子左上側(cè)設(shè)置了一個小小的玻璃窗，右上側(cè)設(shè)置了電腦及鍵盤，制作人員在電腦上輸入需要打印的模型，放入粉末狀的打印材料，按下打印鍵，就可以從玻璃窗里看到，打印材料被一層層地送入到打印區(qū)域，從底部向上打印，機器不斷循環(huán)“送粉－鋪粉－激光熔化”過程，粉末每鋪一層，激光束便會選擇熔化相應(yīng)的零件截面圖形，然后以每層0.02毫米的厚度逐層添加粉末，最終完成金屬激光熔化的生產(chǎn)過程。

據(jù)上海航天技術(shù)研究院高級工程師王聯(lián)鳳介紹，這臺3D打印機采用雙激光器，一種是長波的光纖激光器，另一種是短波的二氧化碳激光器，可以打印長寬高不超過250毫米的物品，每小時可打印8立方厘米，打印材料為不銹鋼、鈦合金、鎳基高溫合金等。這種雙激光金屬選區(qū)熔化3D打印機的相關(guān)技術(shù)，目前已申請多項國家專利。

根據(jù)應(yīng)用需求，首臺航天3D打印機已成功打印出衛(wèi)星星載設(shè)備的光學(xué)鏡片支架、核電檢測設(shè)備的精密復(fù)雜零件、飛機研制過程中用到的葉輪、汽車發(fā)動機中的異形齒輪等構(gòu)件。這些構(gòu)件有的為網(wǎng)狀鏤空結(jié)構(gòu)、有的形狀極其不規(guī)則、有的微小而復(fù)雜，如果采取傳統(tǒng)加工技術(shù)，不僅造價昂貴、廢品率高，甚至難以加工生產(chǎn)。而這臺航天3D打印機很快就能打印出來。經(jīng)過測試，這些打印的零件性能滿足工程化應(yīng)用要求。

“航天產(chǎn)品型號眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求多品種、小批量、輕量化生產(chǎn)，3D打印技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景。但與此同時，航天也對質(zhì)量要求極其嚴格，我們打印出來的產(chǎn)品還需進行嚴格測試后，才能最終應(yīng)用于航天。”王聯(lián)鳳說。