美国首次实现陶瓷部件的太空在轨增材制造

据Redwire公司网站12月2日报道，该公司的陶瓷制造模块（CMM）（图1）首次在太空中使用预陶瓷树脂和光固化立体成形（SLA）技术制造出陶瓷部件。CMM由Redwire的子公司——太空制造（Made In Space）公司与美国国家航空航天局（NASA）约翰逊航天中心国际空间站研究集成办公室合作开发，是首台在太空轨道运行的SLA打印机。

CMM在完全自主的情况下成功运行，在轨制造出一个整体式陶瓷涡轮盘和一系列材料测试样件。这些测试样品在太空的成功制造是一个重要的里程碑，证明了在轨生产陶瓷部件的潜力，并且其质量超过了在地球上制造的涡轮部件。陶瓷涡轮盘和测试样件将被装载在SpaceX公司的“龙”飞船CRS-21上，返回地球进行分析。

CMM旨在验证在微重力环境下可制造出耐高温陶瓷，增强陶瓷部件的性能，包括更高的强度和更低的残余应力。对于涡轮机、核电厂或内燃机等高性能应用来说，即使是很小的强度提升也能够延长数年到数十年的使用寿命。

Redwire公司的首席技术官表示，CMM的成功在轨运行是实现全尺寸产品太空制造的重要一步。CMM展示出的太空制造能力有望刺激从地面市场向近地轨道发展，这将是太空工业化的关键驱动力。

2016年，太空制造公司首次通过NASA“飞行机会计划”资助的一系列抛物线飞行对SLA打印技术进行了演示。