太空金属3D打印技术：中国首次太空验证 核心突破：2026年1月12日，中国科学院力学研究所自主研制的微重力激光增材制造返回式科学实验载荷，搭载中科宇航"力鸿一号"遥一飞行器进入亚轨道，首次在太空微重力环境下成功完成金属增材制造实验。1月22日，载荷安全回收并完成开舱交付，标志着我国太空金属3D打印技术从"地面研究"阶段正式迈入"太空工程验证"新阶段。 技术原理与关键突破 激光熔丝增材制造：采用激光熔丝技术，在微重力环境下逐层堆积金属材料形成三维结构。与传统地面3D打印相比，太空环境消除了重力引起的热对流与熔池变形，可实现更高精度与更优材料性能。 三大技术突破： 1. 微重力物料输运与成形：解决了微重力条件下金属熔滴飘移、物料稳定输运等难题 2. 全流程闭环调控：实时监测熔池动态特征、物料输运、凝固行为等过程参数，实现自适应控制 3. 载荷-火箭高可靠协同：确保在严苛太空环境下设备稳定运行 实验平台与过程 力鸿一号飞行器：我国首款专注太空制造技术验证的亚轨道飞行器，最大飞行高度约120公里，穿越卡门线进入太空，可为科学实验载荷提供300秒以上高度稳定、可靠的微重力环境。 实验过程：飞行器进入亚轨道后，载荷在微重力环境下启动激光熔丝增材制造过程，完成金属构件的在轨制造。实验结束后，载荷舱通过伞降系统平稳着陆回收，科研人员成功获取了太空微重力环境中金属增材制造的金属构件、全过程数据及成形件性能参数。 应用场景与典型案例 在轨快速制造与自主修复：太空金属3D打印可实现航天器零部件在轨快速制造与自主修复，大幅减少对地面补给的依赖，提升深空探测、空间站长期运营及月面基地建设的任务弹性与可持续性。 空间站扩建与深空探测：掌握太空金属3D打印技术，能显著提升航天器在轨维护与扩展的自主性，降低对地面补给的依赖，还可突破传统火箭发射的尺寸与产能限制，推动航天器从"地造天用"向"天造天用"乃至"天造地用"转变。 未来太空工厂建设：基于此次实验验证，中国科学院力学所正与中科宇航共同推进"可重构柔性在轨制造平台"的研发，已突破柔性舱体展开与在轨稳定控制等关键技术，为我国建设大型太空制造平台奠定工程基础。 战略意义 这一突破标志着我国成为全球少数掌握太空金属增材制造技术的国家之一，整体技术达到世界一流水平。未来，力鸿一号将继续作为灵活、可靠、低成本的太空实验平台，为更多前沿空间科学实验提供在轨验证能力，为我国载人登月、深空探测及未来超大型空间设施建设提供自主、智能的制造能力支撑。AI生成，（工具：夸克，腾讯元宝）配图是AI生成的，（工具：混元）