專訪中科院太空製造技術團隊：介紹實現太空立體光刻3D打印的意義

王功在採訪中說：“這次試驗突破以往太空製造中以絲材為主的材料體系，驗證了新型太空製造材料及新的技術手段，大幅提高了在軌製造精度。空間立體光刻工藝相比於目前太空製造所普遍採用的熔融沈積工藝，最大的優勢在於直接成形精度更高，並且可將材料由高分子材料擴展至陶瓷、金屬、生物材料、月壤等納米/亞微米粉末材料。”

此前，國際同行普遍認為該工藝在微重力環境下不太可能被使用，因為其主要原材料是液體，而液體在微重力環境中非常容易自由飄散。王功介紹稱，此實驗的難點就在於，需要攻克液體在失重環境下難以精確控制的問題。

他說：“在關鍵技術攻關過程中，團隊創新採用一種具有剪切變稀特性的軟物質材料，針對在軌環境特點，調整其流變性能，實現了在失重環境中陶瓷/金屬軟物質材料的微米級精密在軌製造。”

據介紹，王功團隊的目標是在太空中建立工廠，以服務空間站建設運營。但目前仍有幾大難點需要攻克，他說：

“在微重力環境下，一方面，航天員保持自身姿態和動作穩定是很困難的；另一方面，難以對材料進行精確控制。而太空中有限的空間和資源對製造設備和工藝提出的挑戰是要做到：易操作、低功耗、小型化。另外由於航天員工作生活都在太空中相對狹小的密閉空間，整個製造過程不能產生任何有毒有害物質。”

太空製造的根本目的是提升人類在地外的活動和生存能力。太空製造未來發展可分為“小型零部件製造”“大型空間裝置製造及在軌組裝”“探測月球、火星等地外深空環境中更綜合的製造活動”三個階段。

王功指出，現在還處於第一階段，大概只解鎖了這個階段10%的工作，還有大量的工作需要去做。