德國BAM機構首次在零重力下成功3D列印金屬工具

德國研究機構BAM（聯邦材料研究與測試部）第一次成功地在零重力條件下3D列印金屬工具。去年3D虎報導了BAM早期的測試，在太空船上使用陶瓷3D列印，利用真空系統將粉末床固定在一起。

現在，改進的3D列印工藝已被用於生產金屬工具，這是迄今為止取得的最先進的結構。

BAM陶瓷加工和生物材料部門的專案經理兼主管Jens Günster表示：“我們在3月份的最新飛行活動中，首次採用全新技術在零重力下列印扳手。”

在零重力下列印扳手表明了在太空探索任務中實施3D列印技術的方向。

在太空中使用3D列印技術對於降低太空旅行成本特別有用，因為航天器攜帶的任何備用設備意味著額外的重量和使用更多的燃料以使飛行器進入軌道。相對便宜的3D印表機和材料也可以用於按需生產必要的備件。

我們之前也報導過當3D列印更加先進時在太空旅行中的可能性，例如將自動3D列印系統與將月球或火星表面材料轉換為3D列印材料的技術相結合。未來某一天可以在火星或月球上建立整個可居住的殖民地，而無需任何人為干預，為宇航員的最終到來做好準備。

3D列印技術已經在國際空間站上使用，以創造許多不同的功能元件，但宇航員尚未能夠用金屬進行3D列印。

到目前為止，太空3D列印一直局限於使用擠出熱塑性塑膠或聚合物的FDM 3D印表機。由於使用粉末，在零重力下進行金屬3D列印有點更具挑戰性。

由於金屬3D列印工藝使用由鐳射選擇性地熔化粉末床，所以需要一種方法來穩定這種在零重力條件下的粉末床。零重力環境下很難將粉末床的顆粒保持在一起，而且金屬粉末也可能是易燃的或爆炸性的。

BAM研究小組開發的方法利用了保護氣氛。

工藝氣體，在這種情況下是氮氣，使用專用泵通過粉末層。該氮氣足以穩定粉末床。

該技術先前在兩次飛行活動中進行了測試，這些活動是與克勞斯塔爾理工大學和德國航空航太中心（DLR）的位於布倫瑞克的複合結構和自我調整系統研究所合作開展的。

該系統將在今年的漢諾威工業博覽會上進行展示。