記者 金 鳳

在“斤斤計(jì)較，克克黃金”的航天范疇，*D打印手藝的應(yīng)用，讓衛(wèi)星“瘦身”的同時(shí)，“內(nèi)涵”愈加豐碩。12月*日，在南京舉行的第二屆增材造造研究前沿國際會議中，科技日報(bào)記者領(lǐng)會到，南京理工大學(xué)已在10多顆已經(jīng)發(fā)射的微納衛(wèi)星中，應(yīng)用了*D打印手藝。

增材造造俗稱*D打印，是以數(shù)字模子為根底，將質(zhì)料逐層堆積造造出實(shí)體物品的新興造造手藝，是先輩造造業(yè)的重要構(gòu)成部門。

“你們看那個(gè)微納衛(wèi)星模子，就是用*D打印的，那么大的衛(wèi)星一般用于空間科學(xué)嘗試驗(yàn)證。”南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副院長劉婷婷說。她手握著一顆10立方厘米衛(wèi)星模子，在那個(gè)立方體模子中，各個(gè)差別功用的元器件像被鑲嵌在構(gòu)造中。

“衛(wèi)星中的構(gòu)造質(zhì)料是沒有功用的，類似于電視機(jī)殼，它只是將各個(gè)元器件組拆起來。衛(wèi)星的重量每增加一點(diǎn)，它的費(fèi)用就會進(jìn)步良多。若是構(gòu)造質(zhì)料能輕一些，一來能夠降低成本，為批量化消費(fèi)衛(wèi)星供給根底，二來能夠搭載更多的衛(wèi)星載荷，停止更多的空間試驗(yàn)?！眲㈡面媒榻B，傳統(tǒng)的衛(wèi)星造造形式，是衛(wèi)星內(nèi)部各個(gè)模塊別離造造，再拆配集成。但她所在的團(tuán)隊(duì)提出將微納衛(wèi)星的導(dǎo)電線路內(nèi)生成型于構(gòu)造體內(nèi)部，再嵌入一些功用載荷，那就將衛(wèi)星的電路、元器件和功用質(zhì)料融為一體，能夠停止“構(gòu)造—電路—器件”一體化*D打印造造。

“一體化*D打印手藝的拓?fù)湓O(shè)想、晶格設(shè)想等輕量化設(shè)想手藝，能夠在衛(wèi)星內(nèi)部構(gòu)造上從頭規(guī)劃，從而能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星輕量化?！眲㈡面酶嬖V記者，用*D打印出一體化研造的微納衛(wèi)星，體積可削減*0%以上，功用密度提拔*0%以上。

劉婷婷暗示，將來的衛(wèi)星，我們會用多機(jī)器人來打印，一個(gè)機(jī)器人打印電路，一個(gè)機(jī)器人打印構(gòu)造，一個(gè)機(jī)器人嵌入器件，最末一體化造造出來。本來的衛(wèi)星構(gòu)造占比大約1*%—20%，以至2*%，將來有望降到10%以下，以至更低。

讓衛(wèi)星“瘦身”有多災(zāi)？劉婷婷透露，起首要給衛(wèi)星的復(fù)雜構(gòu)造減重，“但減重的同時(shí)，衛(wèi)星還要能到達(dá)必然的抗沖擊才能，因?yàn)榛鸺诎l(fā)射過程中會有很大震動，對衛(wèi)星器件和構(gòu)造的沖擊力是很強(qiáng)的，衛(wèi)星要能承載龐大的沖擊力，那對設(shè)想要求很高?！?/p>

嚴(yán)峻的空間情況，也對衛(wèi)星性能的不變性提出挑戰(zhàn)?！疤涨闆r十分復(fù)雜，高溫時(shí)可達(dá)零上100攝氏度，低溫時(shí)低到零下100攝氏度。在如許的情況中，衛(wèi)星的構(gòu)造器件要能接受極端溫度和空間輻射，那對*D打印質(zhì)料的性能也提出很高要求?！眲㈡面谜f。