导读:2026年1月,中国科学院力学研究所研制的金属3D打印装置,搭载商业亚轨道飞行器「力星一号Y1」成功在太空完成金属部件制造,标志着中国太空增材制造技术正式跻身世界前列。
2026年2月28日,南极熊获悉,中国在太空增材制造领域取得历史性突破——由中国科学院力学研究所研制的金属3D打印有效载荷,于今年1月搭载商业亚轨道飞行器「力星一号Y1」,成功完成了我国首次在轨金属增材制造实验。这一成就标志着中国太空制造技术正式迈入工程验证新阶段,整体技术水平跻身世界前列。
穿越卡门线,微重力下自主打印金属零件
1月12日,力星一号Y1从酒泉卫星发射中心升空,飞行高度突破约120公里,穿越卡门线——地球大气层与外太空的分界线。在短暂的微重力环境窗口期内,搭载的金属3D打印设备自主完成了金属部件的制造,并采集了熔池动态特性、材料传输特性、凝固行为及打印零件几何精度和力学性能等第一手实验数据。
实验完成后,有效载荷舱通过降落伞辅助安全着陆并被及时回收,所获数据已供研究团队深入分析。
三大核心技术难题被逐一攻克
与地面3D打印相比,太空金属增材制造面临极为复杂的工程挑战。本次实验团队重点攻克了三大难题:
微重力下稳定材料传输与成型——失重环境中,熔融金属的流动行为与地面截然不同,需要全新工艺控制策略
全流程闭环控制——设备须在无人干预情况下,从材料供给到零件成形实现自主全程控制
有效载荷与运载火箭的高可靠性协调——在亚轨道飞行高冲击振动环境下,确保精密打印设备正常运行