1月30日，卡納維拉爾角向國際空間站發(fā)射了*000多磅（3*00公斤）的貨物，其中有兩個(gè)是“首次”：世界上第一臺(tái)專為軌道使用而設(shè)計(jì)的金屬3D打印機(jī)，以及第一個(gè)被送往空間站的微型手術(shù)機(jī)器人打印機(jī)。

第一臺(tái)用于太空的金屬3D打印機(jī)：讓宇航員的生活更輕松

由空中客車公司為歐洲航天局（ESA）開發(fā)的第一臺(tái)用于太空的金屬3D打印機(jī)，將很快在國際空間站（ISS）的哥倫布實(shí)驗(yàn)室模塊中進(jìn)行測(cè)試打印機(jī)。

除了已經(jīng)在國際空間站上的塑料3D打印機(jī)（宇航員用來替換或修理塑料部件）之外，金屬打印機(jī)還被設(shè)想用于制造需要用更堅(jiān)固的材料制成的物品和部件打印機(jī)。

空中客車空間組裝首席工程師格溫娜·埃勒·阿里登（Gwena?lle Aridon）表示：“金屬3D打印機(jī)將帶來新的在軌制造能力，包括生產(chǎn)比塑料等效更有彈性的承重結(jié)構(gòu)部件的可能性打印機(jī)。宇航員將能夠直接制造工具，如扳手或安裝接口，將幾個(gè)部件連接在一起。3D打印的靈活性和快速可用性將極大地提高宇航員的自主性?！?/p>

當(dāng)然，它的創(chuàng)造者必須克服幾個(gè)障礙才能將金屬打印機(jī)送入太空，它將被放置在一個(gè)密封的金屬盒子里，類似于一個(gè)保險(xiǎn)箱打印機(jī)。

空客公司金屬3D打印機(jī)系統(tǒng)工程師S·巴斯蒂安·吉羅（sassaritien Girault）說：“這項(xiàng)技術(shù)演示的第一個(gè)挑戰(zhàn)是尺寸打印機(jī)。在地球上，目前的金屬3D打印機(jī)安裝在一個(gè)至少10平方米（10*平方英尺）的實(shí)驗(yàn)室里。為了制造國際空間站的原型，我們不得不把打印機(jī)縮小到洗衣機(jī)的大小?！?/p>

然后，是安全問題，以及保護(hù)國際空間站免受打印機(jī)激光及其產(chǎn)生的熱量的影響打印機(jī)。與塑料的熔點(diǎn)約為200°C（392°F）相比，與打印過程兼容的金屬合金的熔點(diǎn)可超過1200°C或2192°F。而且，無論是使用塑料還是金屬，排放的煙霧都需要在機(jī)器內(nèi)被捕獲和過濾，這樣它們就不會(huì)污染空氣。

格溫娜·埃勒·阿里登表示：“安全和污染不僅是國際空間站的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，也是未來在月球上使用的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力打印機(jī)?！?/p>

空間站上的金屬3D打印，將幫助科學(xué)家了解在軌道上打印是否會(huì)影響質(zhì)量，使我們離準(zhǔn)備在月球上建立持久存在所需的技術(shù)又近了一步打印機(jī)。

格溫娜·埃勒·阿里登說：“提高太空增材制造的成熟度和自動(dòng)化水平，可能會(huì)改變支持地球以外生命的游戲規(guī)則打印機(jī)?？紤]到國際空間站之外的應(yīng)用，這些應(yīng)用可能是驚人的。想象一下，金屬打印機(jī)使用轉(zhuǎn)化的風(fēng)化層（月塵）或可回收材料來建造月球基地！”

國際空間站的第一個(gè)手術(shù)機(jī)器人：改善在太空和地球上獲得健康的機(jī)會(huì)

太空版的“小型活體機(jī)器人助手”（簡稱：SpaceMIRA）正被送往國際空間站，它將有助于確定下一步創(chuàng)造適合長途太空旅行的外科技術(shù)打印機(jī)。但它在地球上也有重要的意義。

內(nèi)布拉斯加州大學(xué)林肯分校的工程學(xué)教授謝恩·法里托（Shane Farritor）說：“雖然太空旅行令人興奮，但地球上也迫切需要幫助患者獲得所需的護(hù)理打印機(jī)?！彼翘摂M切口（Virtual Incision）公司的首席技術(shù)官，該公司是一家創(chuàng)業(yè)公司，他與他人共同創(chuàng)立，欲將MIRA推向商業(yè)市場(chǎng)。

謝恩·法里托指的是迫切需要確保獲得外科醫(yī)生的機(jī)會(huì)，特別是在農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)，包括軍事戰(zhàn)場(chǎng)，那里可能沒有醫(yī)生打印機(jī)。

謝恩·法里托說：“遠(yuǎn)程手術(shù)有可能解決這些問題，這樣病人就能得到他們需要的醫(yī)療保健打印機(jī)?！?/p>

在接下來的幾周內(nèi)，SpaceMIRA將由內(nèi)布拉斯加州林肯市的一名外科醫(yī)生遠(yuǎn)程指導(dǎo)，并將使用它的兩只“手”來進(jìn)行模擬手術(shù)打印機(jī)。在一個(gè)微波爐大小的儲(chǔ)物柜里工作，機(jī)器人的左臂抓取，右臂切割，就像外科醫(yī)生在手術(shù)室里進(jìn)行組織解剖一樣。

謝恩·法里托說：“雙手手術(shù)在外科手術(shù)中是至關(guān)重要的，因?yàn)榫植繌埩κ菦Q定理想切除位置和理想切割方式的關(guān)鍵打印機(jī)?！?/p>

SpaceMIRA最初被設(shè)計(jì)用于自主執(zhí)行類似手術(shù)的任務(wù)，因此遠(yuǎn)程地面控制的元素增加了額外的難度打印機(jī)。在機(jī)器人面臨的所有潛在問題中，延遲 —— 信號(hào)從地球到國際空間站并返回的延遲 —— 是最大的問題。畢竟，信號(hào)需要單程傳送250英里（402公里）左右。

“有很多障礙，”法里托說打印機(jī)?！罢缥覀冏罱私獾降哪菢樱孼oom會(huì)議室正常工作都是很難的，更不用說這個(gè)了?！?/p>

謝恩·法里托和他的團(tuán)隊(duì)將在測(cè)試期間接收機(jī)器人的性能數(shù)據(jù)打印機(jī)。SpaceMIRA將在幾個(gè)月后返回地球。諾斯羅普·格魯曼公司的天鵝座宇宙飛船攜帶著太空SpaceMIRA和金屬3D打印機(jī)，預(yù)計(jì)將于2月1日抵達(dá)國際空間站。

如果朋友們喜歡打印機(jī)，敬請(qǐng)關(guān)注“知新了了”！