NASA将3D打印制造电子设备首次送入太空

中新网11月22日电 据中国国防科技信息网报道，11月19日，有史以来第一台由美国德克萨斯大学埃尔帕索分校（UTEP）采用3D打印技术制造的电子设备即将送入太空。UTEP的W.M.凯克3D打印创新中心是一个专注于3D打印创新制造的实验室，由其制造的电子设备置于微卫星（立方体卫星）（CubeSat）内部，这是一颗新墨西哥大学的拥有的微型人造卫星，即将作为NASA补给任务的一部分送入太空。

在过去十年中，有研究小组报告已经称把电子元器件和电器互联技术嵌入到3D打印结构件中。然而，这些3D打印制造的电子设备仅限于使用导电油墨作为连接电路，通常表现为导电性不足。W.M.凯克3D打印创新中心研究人员利用单层处理技术进行增材制造， 使用成本相当低的uPrint Plus打印机，通过单层混合3D打印指令，制造出高电流（>1安培）电子设备。此外，他们还展示了直接将高效能导体嵌入到热塑性熔融沉积成型（FDM）基板的新型集成工艺。他们的研究证实了采用多种技术、使用多种材料进行3D打印制造的可能性。他们当前的研究工作包括将多种制造技术无缝集成到一个单系统（Multi 3D），包括多聚合物挤出技术，微加工，嵌线，拾起并定位和微型焊接。一旦完成，机电系统将会按照一个单一的工序进行制造组装，无需人工干预。排除人为参与，最终将生成通过CAD设计输入的印刷式打印制造方式，第二天早晨得到一台崭新的设备。

2011年UTEP采用增材制造技术进行电子设备的创新制造研究获得900万美元的资助，美国洛克希德马丁航空公司，德克萨斯大学和政府各出资300万美元，用于其构造和新型打印技术中心（SPEC）成立、装备、运作及其它费用的支出。据UTEP推测，3D打印的电子设备市场在未来十年预计将增长到数十亿美元。新墨西哥大学的COSMIAC和UTEP的W.M.凯克3D打印创新中心进行合作，于今天正式推出微卫星（立方体卫星）的电子结构。“如果把3D打印制造的电子设备送入太空并让它继续工作，这将证实其性能的可靠性。”电子与计算机工程副教授兼W.M.凯克3D打印创新中心的副主任Eric MacDonald博士称，“在太空的真空和辐射下，强烈的温差会导致材料降解，这足以证明这种技术是否可行。”这台3D打印的电子设备即将由美国国家航空航天局（NASA）位于弗吉尼亚州的瓦罗普斯飞行研究所搭载空军“米诺陶”－1火箭送入太空。目前，W.M.凯克3D打印创新中心制造出即将送入太空的电子设备副本，并将其在伦敦科学博物馆举办的“3D：打印未来”展览会上公开展出。这次展览会将持续到2014年6月

这次搭载空军“米诺陶”－1火箭的一共有31颗人造卫星，其中包括11颗由高中生设计的ELaNa IV微卫星（立方体卫星），并于美国东部标准时间11月19日下午7:30-9:30进行发射。火箭在发射升空大约45分钟后，卫星将被弹出，并传输数据。在接下来的几个月，凯克中心将会接收到来自人造卫星传来的数据。（李清华 苟桂枝 李晓红）