100個3D列印零件 NASA飛船重啟太空探索之旅

1972年12月，阿波羅17號指揮官尤金.塞爾南成為最後一個踏上月球表面的人。從那之後，再沒有人能追隨他的足跡，更別提到達宇宙中更遠的地方了。曾經大熱的登月太空競賽隨著冷戰的停止而幾乎陷入停滯。

獵戶座飛船在地表測試中

而NASA正在建造中的深空探索飛船「獵戶座」有可能重啟登月探索，甚至把宇航員送到火星表面。這座太空飛船使用了超過100個3D列印的零部件。目前的發射計劃是，2019年獵戶座飛船進行無人試飛；而在2023年之前，獵戶座飛船將搭載最多四名宇航員進行試飛。試飛將依靠有史以來最強大的火箭發射進入近地軌道，在地球上環繞兩圈，然後在月球軌道環繞再返回地球表面。

獵戶座飛船渲染圖

獵戶座飛船效果圖

獵戶座飛船由洛克希德.馬丁公司和空中客車公司聯合建造。為了太空探索，飛船將必須承受2.5萬英里每小時的再入速度和2500攝氏度以上的高溫，因此工程師慎重而廣泛地考察適合的材料。普通工程塑料並不可行，因為熔點太低，如果升華再冷凝到飛船的太陽能電池板或電子元件上，可能造成嚴重故障。

Stratasys公司的Antero800NA3D列印新型塑料材料解決了這個問題，這種材料是PEKK聚合物改性材料，有超強的剛性、韌性和強度，耐腐蝕、抗輻射，是理想的航空航天材料。這種材料目前也用於大型Atlas火箭的零部件製造，可以承受極端高溫和拉伸強度。另外它與火箭發射燃料也不會發生反應。

黑色部分就是對接艙口外部的3D列印零件

一塊對接艙口蓋板

Antero800NA材料3D列印的零件用在獵戶座飛船對接艙口的外部，由六個單獨的零件拼裝形成對接環。這個3D列印對接環將在太空探索中與空間站對接，或者與地球發射的物資艙對接，方便宇航員或物資進出飛船。

在太空飛船上的靜電對電子元器件可能造成致命損壞，對宇航員的生命安全也是嚴重的威脅。這種材料中還添加了碳納米管，能夠消除隨時間推移而積聚在塑料中的靜電荷，最大程度地降低電氣故障發生的風險。

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