“天問一號(hào)”火星探測(cè)器裝了一批3D打印零件

2020年7月23日12點(diǎn)41分左右，我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射升空，本次搭載的是“天問一號(hào)”火星探測(cè)器。這是我國(guó)首次自主探測(cè)火星。

△天問一號(hào)火星探測(cè)器。圖片來自國(guó)家航天局探月與航天工程中心、央視新聞

據(jù)南極熊了解，“天問一號(hào)”火星探測(cè)器安裝使用了一批3D打印定制的零部件，其中包含相當(dāng)一部分的金屬3D打印零件（如鈦合金等），具有高強(qiáng)度耐高溫耐輻射等各種高性能特征，可以滿足在火星惡劣環(huán)境中正常工作運(yùn)行的要求。高能離子浮塵、空間碎片，要考慮結(jié)構(gòu)的性能和特點(diǎn)，深空探測(cè)器結(jié)構(gòu)包括高剛度、輕量化、尺寸穩(wěn)定性、拓?fù)鋬?yōu)化等等需求。具體介紹請(qǐng)關(guān)注南極熊的后續(xù)報(bào)道。

國(guó)外深空探測(cè)的3D打印應(yīng)用

獵戶座太空船

△獵戶座太空船利用新型材料3D打印的非常復(fù)雜的對(duì)接艙門

2018年，NASA的獵戶座太空船由3D打印機(jī)制造超過100個(gè)部件，使用了承受深空太空任務(wù)的極端溫度和化學(xué)作用的新材料，包括新型Antero™800NA的ESD變體，這是一種基于PEKK的熱塑性材料，可提供高性能的機(jī)械，化學(xué)和熱性能。

生產(chǎn)級(jí)熱塑性3D打印零件，由洛克希德馬丁公司的增材制造實(shí)驗(yàn)室與PADT合作生產(chǎn)，PADT采用S公司的3D打印機(jī)，和ULTEM 9085樹脂等先進(jìn)材料和納入關(guān)鍵靜電耗散（ESD）功能的新型Antero材料 ，NASA可以滿足3D打印部件在深空極端條件下的關(guān)鍵要求。Antero非常適合滿足NASA對(duì)耐熱和耐化學(xué)性的要求，以及承受高機(jī)械載荷的能力。

歐洲火星漫游者探測(cè)器

△2017年報(bào)道英國(guó)Ogle公司用3D打印技術(shù)開發(fā)歐洲火星探測(cè)器零部件

Ogle擅長(zhǎng)原型開發(fā)，開發(fā)制造探測(cè)器底盤的主體和太陽能電池板。用到3D打印（SLS）也會(huì)有傳統(tǒng)工藝，比如CNC。他們還打印了8個(gè)合頁，用于讓太陽能板完美折疊。

據(jù)了解，在終端應(yīng)用上，也安裝了部分3D打印零件。

其他

事實(shí)上，由于3D打印技術(shù)，具有低成本、快速制造縮短時(shí)間周期、靈活性高、可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)等特性，還有很多其他探測(cè)器，也使用到了3D打印技術(shù)來開發(fā)和制造零部件。

火星車/月球車探測(cè)器3D打印模型分享

為了讓廣大3D打印和航天愛好者學(xué)習(xí)研究和玩樂，南極熊已經(jīng)收集了一批全球范圍內(nèi)的火星車/月球車探測(cè)器STL模型文件，給大家下載打印。

第一款 好奇號(hào)

Curiosity Rover好奇號(hào)

作者/出處：NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室
相關(guān)任務(wù)：火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室（MSL）
2011年11月26日美國(guó)東部時(shí)間10:02 EST從卡納維拉爾角發(fā)射升空，并于2012年8月6日UTC降落在火星上大風(fēng)火山口的風(fēng)神帕盧斯。

好奇號(hào)是一輛汽車大小的漫游車，是NASA火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室任務(wù)（MSL）的一部分，在火星上探索。探索目標(biāo)包括：研究火星的氣候和地質(zhì)；評(píng)估大風(fēng)火山口內(nèi)野外場(chǎng)所是否提供了有利于微生物生存的環(huán)境條件，包括調(diào)查水的作用；行星可居住性研究，為將來的人類探索做準(zhǔn)備。

第二款 網(wǎng)友設(shè)計(jì)的火星漫游者探測(cè)器

火星漫游者探測(cè)器

第三款 可在各種地形上前進(jìn)的探測(cè)器

可在各種地形上前進(jìn)的探測(cè)器

第四款 俄羅斯工程師設(shè)計(jì)的火星車

小火星車裝有6個(gè)輪子用來翻越各種障礙和不平坦的地面。它還裝有一條鉸鏈?zhǔn)綑C(jī)械爪，可以用來撿起你的襪子。它能夠傳送視頻畫面，讓你也看到它看到的東西。通過藍(lán)牙與PC相連，并且可以遠(yuǎn)程控制。由于六個(gè)輪子都可獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)，所以火星車的運(yùn)動(dòng)是全方位的。它的活動(dòng)范圍由藍(lán)牙傳輸距離決定。頭頂?shù)臄z像頭是機(jī)械式的，你可以把它轉(zhuǎn)到任何需要的方向�；鹦擒噹缀跏侨�3D打印的，包括車輪、機(jī)械爪、懸掛和機(jī)身，甚至裝有電路的機(jī)箱。


第五款

第六款

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南極熊已經(jīng)把 3D打印火星月球車探測(cè)器模型STL文件圖紙.rar打包了，需要下載？請(qǐng)往本公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵詞“ 火星探測(cè)器 ”，獲取下載鏈接。

3D打印火星月球探測(cè)器“路試”小視頻，請(qǐng)掃碼關(guān)注進(jìn)入視頻號(hào)

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