Stratasys將把3D 打印部件運(yùn)送到月球開展太空實(shí)驗(yàn)

2024年3月14日，南極熊獲悉，Stratasys公司將為即將到來(lái)的月球任務(wù)提供 3D 打印材料，以測(cè)試其在月球表面的性能。這些實(shí)驗(yàn)是宙斯盾航天公司首個(gè)空間科學(xué)技術(shù)評(píng)估設(shè)施任務(wù)（SSTEF-1）的一部分。SSTEF 是一項(xiàng)商業(yè)空間測(cè)試服務(wù)，由位于德克薩斯州休斯頓的宙斯盾宇航公司根據(jù) NASA 的引爆點(diǎn)計(jì)劃開發(fā)，旨在提供月球表面的研發(fā)服務(wù)。SSTEF-1項(xiàng)目重點(diǎn)關(guān)注月球和近地空間基礎(chǔ)設(shè)施和能力的技術(shù)開發(fā)。 Stratasys 實(shí)驗(yàn)由諾斯羅普·格魯曼公司贊助。

在這次月球任務(wù)中，Stratasys 將提供 3D 打印的樣品，這些樣品將由 Stratasys 3D 打印的載體結(jié)構(gòu)中的無(wú)人著陸器帶到月球表面。三種材料將成為諾斯羅普·格魯曼公司領(lǐng)導(dǎo)的兩項(xiàng)不同實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)評(píng)估使用Stratasys的Antero®800NA FDM填充鎢樣品零件的性能。Antero 800NA是一種高性能的基于PEKK的熱塑性塑料，具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐化學(xué)性和低揮發(fā)特性。添加鎢旨在提供對(duì)有害輻射（如γ射線或X射線）的屏蔽。

Antero 800NA 具有卓越的耐化學(xué)性和超低釋氣性，優(yōu)于其他高性能熱塑性塑料。此外，該材料還具有耐高溫和卓越的耐磨性能。希望轉(zhuǎn)向增材制造工藝的航空航天和其他高性能汽車制造商預(yù)計(jì)將成為對(duì) Antero 800NA 最感興趣的公司之一。其卓越的耐化學(xué)性意味著它可用于暴露于碳?xì)浠�合物的部件，例如燃料和�?rùn)滑劑以及許多酸。此外，其低釋氣使其可用于密閉空間和敏感環(huán)境，例如衛(wèi)星，這些環(huán)境中的材料在真空下可能不會(huì)釋氣。 Antero 800NA 的高工作溫度旨在使其能夠用于引擎蓋下或發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的應(yīng)用。使用Antero 800NA 進(jìn)行定制或小批量增材制造比傳統(tǒng)加工工藝具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在傳統(tǒng)工藝中，制造商購(gòu)買散裝PEKK（形狀和尺寸有限）并將其加工成凈形狀，這會(huì)浪費(fèi)大量昂貴的材料，并且交貨時(shí)間較長(zhǎng)。通過增材工藝，工作流程更快，可生產(chǎn)出重量更輕、拓?fù)鋬?yōu)化且尺寸更小的零件。

第二個(gè)被動(dòng)實(shí)驗(yàn)旨在觀察 3D 打印材料在太空中的表現(xiàn)。它將包括 Antero 840CN03 FDM 線材，該線材具有適用于電子設(shè)備的 ESD 特性，曾用于獵戶座航天器。該實(shí)驗(yàn)還將包括由 Stratasys 合作伙伴 Henkel 制造的新型 ESD 光聚合物，用于 Stratasys 的 Origin® One 3D 打印機(jī)，專為高熱環(huán)境而設(shè)計(jì)。該實(shí)驗(yàn)將使 3D 打印樣本受到月球塵埃、可能導(dǎo)致排氣的低壓以及月球上幾乎沒有大氣層導(dǎo)致的快速溫度波動(dòng)的影響。

首席工業(yè)業(yè)務(wù)官 Rich Garrity 表示：“增材制造是太空任務(wù)的一項(xiàng)重要技術(shù)，每1g的重量都很重要，高性能也至關(guān)重要。這組實(shí)驗(yàn)將幫助我們了解如何充分利用 3D 打印來(lái)確保我們前往月球及其他地方時(shí)的人員和設(shè)備安全�！�

部件將通過無(wú)人著陸器運(yùn)送到月球表面，該著陸器采用 Stratasys 3D 打印載體結(jié)構(gòu)，由 ULTEM™ 9085 熱塑性塑料制成，這種材料也常用于商用飛機(jī)內(nèi)飾。