美宇航局与3DCeram合作评估航天陶瓷3D打印技术

2024年8月15日，南极熊获悉，3DCeram Sinto公司已与美国国家航空航天局（NASA）马歇尔太空飞行中心签署合同，正式成为NASA的官方合作伙伴。合同由雅各布斯太空探索集团（Jacobs Space Exploration Group）授予。

△经过5-6个月的太空冲压暴露后，MISSE 2托盘1连接到国际空间站气闸舱的斜视图

根据合同，3DCeram的C1000 FLEXMATIC 3D打印机将用于制造陶瓷材料样品，并在太空及其他极端环境中进行测试。作为NASA材料国际空间站实验（MISSE）计划的一部分，首批测试部件将即刻进行3D打印。这些材料样品将被附着于国际空间站（ISS）的外部，以评估其在低地球轨道（LEO）中的性能和耐用性。

3DCeram计划在它的Grand Ledge工厂生产20个样品部件，并预计明年将它们发射至国际空间站。这一项目标志着评估航天器外表面陶瓷材料性能的新进展。通过在低地球轨道上的长期测试，3DCeram希望利用C1000 FLEXMATIC 3D打印机生产适合飞行的热结构和隔热罩，进一步推动航天材料技术的进步。

△C1000 FLEXMATIC 3D打印机

NASA采用3DCeram的陶瓷3D打印技术

C1000 FLEXMATIC于2022年推出，是一款立体光刻（SLA）陶瓷3D打印机，旨在应对大规模生产的工业挑战。该系统针对批量生产应用进行了优化，设计为易于集成到半自动化生产工作流程中。其可拆卸的储罐实现了3D打印部件的在线处理。

该陶瓷3D打印机的构建体积为320 x 320 x 200毫米，能够帮助NASA 3D打印大规模、完全致密的部件，以及较小部件的大批量生产。

在Formnext 2023期间，3DCeram的销售经理Maxence Bourjol表示：“在一次生产运行中，可以轻松地在打印平台上放置数百个小零件。”

通过MISSE计划，3DCeram的3D打印样品将在国际空间站外部附着六个月。这将帮助NASA深入了解陶瓷材料如何在太空条件下表现，尤其是如何承受恶劣的太空环境，包括零重力和持续的太阳辐射。

△NASA 3D打印铝制RAMFIRE火箭发动机喷嘴

3D打印太空专用部件

美国宇航局长期以来一直采用增材制造技术，大量利用3D打印来生产太空用部件。去年，该组织成功测试了3D打印火箭发动机喷嘴，这是RAMFIRE（第四次工业革命）项目的一部分。

NASA马歇尔太空飞行中心的工程师与材料开发商Elementum 3D合作开发了3D打印的 RAMFIRE喷嘴。合作伙伴创造了一种可焊接的铝材料，具有火箭发动机所需的耐热性能。据 NASA称，新喷嘴比传统制造的喷嘴更轻，有助于携带更重有效载荷的深空任务。