近日，研究人員發(fā)現(xiàn)了一種可用于太空探索人物的新型3D打印技術(shù)。這是一個擠出工藝，使用專門設(shè)計(jì)的油墨，被稱為月球和火星的Regolith模擬器。油墨是堅(jiān)固和有彈性的，并且使用類似于在月球或火星表面上可以發(fā)現(xiàn)的粉末材料來合成。

由于在相當(dāng)長的時間甚至永久居住另一個星球的想法變得越來越合理，研究人員正在研究針對如何在地球外環(huán)境中進(jìn)行工程和建筑工作的問題。3D打印技術(shù)被認(rèn)為是許多項(xiàng)目和活動的可行選擇，F(xiàn)DM 3D打印已經(jīng)在國際空間站上使用，以便按需生產(chǎn)物體。然而，F(xiàn)DM在可以使用的材料的質(zhì)量方面是有限的。另一方面，像SLA這樣的方法將難以在遠(yuǎn)離地球的環(huán)境中使用，某些資源難以到達(dá)。西北大學(xué)的研究人員試圖提出一種專為行星際探索而設(shè)計(jì)的新型3D打印技術(shù)，這樣可以在有限的資源環(huán)境中使用優(yōu)質(zhì)材料。

研究中使用的新材料被稱為使用10％生物衍生的聚合物和90％的LRS或MRS粉末制成的LRS和MRS油墨。這些粉末是未精制的，并且來自火山碎片，因?yàn)樗鼈冎荚谀M在月球或火星環(huán)境中可以發(fā)現(xiàn)的材料的性質(zhì)?；鹦巧系牟牧贤菆A形但粗糙的，而月球碎片則是由更加鋸齒狀的組成。研究人員希望可以證明這些不均勻的原生材料可用于制作具有特定性質(zhì)的可3D打印油墨。這將有助于證明擴(kuò)展外部3D打印使用的可行性。

據(jù)悉，LRS和MRS油墨可以使用300μm至1.4cm直徑的噴嘴，并以1-150mm/s的線性沉積速率進(jìn)行3D打印。它們被用來制作具有定義屬性的復(fù)雜形狀和對象。單個擠出工藝非常成功，所得到的物體具有所需的機(jī)械和物理性能。研究人員指出，類似的擠壓工藝是可能的。他們使用的技術(shù)和材料適用于平行噴嘴擠出機(jī)、大直徑擠出機(jī)、大型建筑面積平臺和移動擠出機(jī)。雖然進(jìn)行的研究規(guī)模相對較小，但是對于主要的實(shí)驗(yàn)或商業(yè)操作，發(fā)現(xiàn)其具有潛在的可擴(kuò)展性，因?yàn)楹铣墒羌兾锢磉^程（構(gòu)成元素的基本混合），并且不依賴于任何一種化學(xué)反應(yīng)。

研究人員對這一進(jìn)程的成功感到高興，盡管仍有一些問題尚未得到解決。3D打印技術(shù)需要如何適應(yīng)在低重力條件或低壓環(huán)境中工作的方法還有待于此。然而，這項(xiàng)研究的結(jié)果肯定是有希望的，我們期待看到3D打印技術(shù)帶領(lǐng)我們對星系的不斷探索。

延伸閱讀：ESA成功用模擬火星土制成3D打印結(jié)構(gòu) 火星建房或可期

來源：3D虎