工程公司COSM Advanced Manufacturing Systems宣布已開始為NASA進行金屬3D打印系統的最終開發和構建。

該公司早在2017年就被選中設計電子束3D打印機，以滿足NASA在太空中進行自動化制造和組件維修的需求。在美國國家航空航天局蘭利研究中心的資助下，COSM在其系統上進行了三年多的不懈努力，該系統將從Artemis計劃開始支持各種太空，月球和火星任務。

 
到2024年，Artemis計劃將看到宇航員重返月球。圖片來自NASA。

COSM的3D打印機基于DED，并使用電子束將金屬線軸熔化成大型復雜零件。核心印刷技術本身是與NASA Langley合作開發的，是電子束自由成形(EBF3)計劃的一部分，目前的項目是后續工作。該公司透露將與鈦，鉻鎳鐵合金和鋁等對航空航天至關重要的金屬兼容。

利用該公司在將帶電粒子束用于半導體領域的成像和計量應用方面的豐富經驗，該打印機將具有實時過程監控，過程控制和缺陷檢測功能。這樣，在制造過程中，NASA將能夠從其太空中心一直到地球調整其3D打印參數。

NASA Langley的高級材料研究工程師兼技術負責人Karen Taminger表示：“我們為將COSM的高精度電子束功能添加到EBF3工藝中以增強空間焊接和增材制造以用于未來的勘探任務而感到高興。COSM的經驗可實現實時集成的可視化和傳感，以控制和檢查在偏遠地區執行的工作。”

根據COSM的創始人兼首席執行官Richard Comunale的說法，這臺機器開發的最后階段將導致對核心系統組件進行驗證，以便在運輸過程中以及在月球和火星上進行發射和操作。

 
NASA工程師正在檢查早期的EBF3系統。圖片來自NASA。

COSM之前曾在NASA的太空技術任務局(STMD)的領導下建立公私合作伙伴關系，以幫助開發太空機器人組裝和服務的商業基礎設施(CIRAS)。為了幫助人類占領其他天體，CIRAS計劃推進了許多關鍵技術，這些關鍵技術將繼續用于在軌制造和大型空間結構組裝。

在談到COSM的宏偉愿望時，Comunale總結道：“按照可驗證的規格和質量在太空中自主生產大型金屬零件，將成為人類永久存在于月球以及進一步執行火星任務的一部分。在NASA蘭利研究中心的支持下，COSM開發的基礎技術使這項復雜的任務成為可能。這是我們團隊在NASA的Artemis計劃中發揮作用的難得的機會，也是我們的榮幸。”

為了實現類似的目標，不倫瑞克工業大學和漢諾威激光中心的科學家最近首次在零重力下進行了3D打印的月球重石。作為“ MOONRISE”項目的一部分，該團隊在其“ MIRA3D”月球漫游車上安裝了定制激光，并將月塵融化成球形，為飛行準備就緒的模型鋪平了道路，該模型可以使未來的宇航員在其上制造長期結構月亮。

在德克薩斯州的其他地方，建筑公司ICON此前已與NASA簽訂了一項合同，為月球開發3D打印的非世界建筑系統。奧林巴斯計劃(Olympus)將與ICON合作，與建筑公司BIG和SEArch +合作設計堅固的月球結構，這些結構也將使用月球表面上可用的材料建造。