每向太空运送一公斤物质都需要付出高昂的成本。因此，工程师们数十年来一直在寻找让航天器更轻的方法。下一个前沿领域将是在轨道上生产所需的部分零件，而不是将一切都从地球发射上去。尼康先进制造公司（Nikon Advanced Manufacturing）认为，增材制造（AM）可在实现这一目标方面发挥关键作用。该公司认为，3D打印最终将成为未来商业空间站的重要工具，使其能够在轨道上生产替换零件、专用工具，甚至可能建造更大的结构，而不是完全依赖来自地球的补给任务。
尼康总部的金属3D打印业务
"太空是增材制造能够带来清晰且可衡量价值的最具说服力的例证之一，"尼康先进制造公司首席执行官哈米德·扎林哈拉姆（Hamid Zarringhalam）告诉3DPrint.com，"该行业需要轻量化、高性能的组件，快速的创新周期，以及日益具有韧性的供应链，而这些都是增材制造具有显著优势的领域。"这番话发表之际，商业太空活动正持续加速。开发私人空间站和在轨制造平台的公司正在探索降低成本、提高灵活性，并最终在地球以外生产硬件的方法。
根据扎林哈拉姆的说法，尼康并未将太空视为一项独立的商业战略。相反，它是公司推动增材制造超越原型阶段、进入生产制造的更广泛努力的一部分。"对尼康而言，太空并非一项独立的战略，而是实现增材制造产业化、推动关键领域下一代生产的更广阔愿景的一部分，"他指出，"那些正在改变国防、航空和能源领域的相同能力，包括生产复杂几何形状、材料效率、数字化制造和本地化生产的能力，同样适用于太空的未来。"
利用金属3D打印技术革新航天工业
这种生产思维如今已清晰可见。尼康表示，其金属增材制造系统已在多家领先的太空公司运行，使其对行业的发展趋势有了第一手的了解。随着发射成本持续下降，扎林哈拉姆预计增材制造将变得更加重要。"太空领域一直表现出，当先进制造技术能提供技术和竞争优势时，它愿意采纳这些技术，"他说，"随着发射成本的降低和商业太空活动的扩展，增材制造对于加速开发、减轻零件重量以及生产那些根本无法通过传统方式制造的组件，将变得越来越重要。"
扎林哈拉姆指出，增材制造已应用于当今最先进的运载火箭中，但尼康看到了更进一步的机遇：在轨制造。"要使商业空间站在经济上可行，必须持续大幅削减发射质量和体积的限制，"扎林哈拉姆解释道，"我们可以设想在轨制造的可能性，因为这将能够建造那些太大、太脆弱，或者形状不适合装入火箭或承受发射载荷的结构。如果这成为现实，增材制造将处于其核心位置。"未来的商业空间站还需要稳定的替换零件、维护工具和升级部件供应，而无需等待来自地球的货运任务。
"商业空间站在其整个运行寿命中还需要替换零件、专用工具、升级和维修，"他说，"增材制造提供了一条按需生产这些物品的途径，而不是维持大量库存或等待补给任务。这不仅仅是效率的提升——它可能成为运营、任务安全和韧性方面的优势。"尼康设想的是一个未来，不再运送实体库存，而是将经过认证的数字设计安全传输，并在需要的地方进行制造。
尼康SLM Solutions机器
"长远愿景可能包括一个日益数字化的制造生态系统，经过认证的设计可以在需要的时间和地点进行生产，"扎林哈拉姆说，"我们今天已经在其他行业看到了这一趋势，许多相同的原则最终将扩展到新的制造环境。"对于尼康来说，太空制造预计也将推动远超航空航天领域的创新。"最让我兴奋的是先进制造、数字工程、自动化和太空商业化的融合，"扎林哈拉姆说，"增材制造正持续超越原型阶段，成为世界上一些最苛刻应用的关键生产基础设施的一部分。"
他相信，为未来太空任务开发的许多技术最终将在地球上找到应用。"最终，太空制造代表的不仅仅是一个新市场，"他说，"这是一个持续推动生产技术极限的机遇。为太空开发的创新往往会回流到其他行业，为国防、航空、能源以及整个先进制造业创造效益。"在轨制造能否成为常态，仍需数年时间。但随着商业空间站从概念走向现实，像尼康这样的公司已经为这样一个未来做好了准备：在这个未来中，增材制造在太空的重要性，将如同它在地球上日益提升的重要性一样。
来源：中国3D打印网编译文章！
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