*D打印手艺让卫星更有“内涵”

记者 金 凤

在“斤斤计较，克克黄金”的航天范畴，*D打印手艺的应用，让卫星“瘦身”的同时，“内涵”愈加丰硕。12月*日，在南京举行的第二届增材造造研究前沿国际会议中，科技日报记者领会到，南京理工大学已在10多颗已经发射的微纳卫星中，应用了*D打印手艺。

增材造造俗称*D打印，是以数字模子为根底，将质料逐层堆积造造出实体物品的新兴造造手艺，是先辈造造业的重要构成部门。

“你们看那个微纳卫星模子，就是用*D打印的，那么大的卫星一般用于空间科学尝试验证。”南京理工大学机械工程学院副院长刘婷婷说。她手握着一颗10立方厘米卫星模子，在那个立方体模子中，各个差别功用的元器件像被镶嵌在构造中。

“卫星中的构造质料是没有功用的，类似于电视机壳，它只是将各个元器件组拆起来。卫星的重量每增加一点，它的费用就会进步良多。若是构造质料能轻一些，一来能够降低成本，为批量化消费卫星供给根底，二来能够搭载更多的卫星载荷，停止更多的空间试验。”刘婷婷介绍，传统的卫星造造形式，是卫星内部各个模块别离造造，再拆配集成。但她所在的团队提出将微纳卫星的导电线路内生成型于构造体内部，再嵌入一些功用载荷，那就将卫星的电路、元器件和功用质料融为一体，能够停止“构造—电路—器件”一体化*D打印造造。

“一体化*D打印手艺的拓扑设想、晶格设想等轻量化设想手艺，能够在卫星内部构造上从头规划，从而能够实现卫星轻量化。”刘婷婷告诉记者，用*D打印出一体化研造的微纳卫星，体积可削减*0%以上，功用密度提拔*0%以上。

刘婷婷暗示，将来的卫星，我们会用多机器人来打印，一个机器人打印电路，一个机器人打印构造，一个机器人嵌入器件，最末一体化造造出来。本来的卫星构造占比大约1*%—20%，以至2*%，将来有望降到10%以下，以至更低。

让卫星“瘦身”有多灾？刘婷婷透露，起首要给卫星的复杂构造减重，“但减重的同时，卫星还要能到达必然的抗冲击才能，因为火箭在发射过程中会有很大震动，对卫星器件和构造的冲击力是很强的，卫星要能承载庞大的冲击力，那对设想要求很高。”

严峻的空间情况，也对卫星性能的不变性提出挑战。“太空情况十分复杂，高温时可达零上100摄氏度，低温时低到零下100摄氏度。在如许的情况中，卫星的构造器件要能接受极端温度和空间辐射，那对*D打印质料的性能也提出很高要求。”刘婷婷说。