近日，中國航空制造技術(shù)研究院高能束流發(fā)生器實驗室取得了一項重大突破，成功在模擬微重力環(huán)境下，利用冷陰極電子槍技術(shù)完成了“太空級”3D打印的首次應(yīng)用。這一創(chuàng)新不僅標(biāo)志著中國在高端制造技術(shù)領(lǐng)域的又一次飛躍，也為未來的“太空制造”奠定了堅實基礎(chǔ)。
據(jù)悉，此次實驗中，一臺尺寸為兩米見方的3D打印機(jī)制造出了一個精密的鈦合金結(jié)構(gòu)件。這一成果有望成為中國在太空探索與制造領(lǐng)域的重要加工工具，極大地提升了我國在太空環(huán)境下的制造能力。
長期以來，冷陰極電子槍技術(shù)一直為國外所壟斷。然而，中國科研團(tuán)隊通過不懈努力，成功攻克了電源負(fù)載阻抗匹配難、束流功率小等一系列技術(shù)難題，自主研發(fā)出了壽命長、功率大的冷陰極電子槍。這一技術(shù)的突破不僅打破了國外壟斷，更為我國在多個高端制造領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有力支撐。
在此基礎(chǔ)上，中國科研團(tuán)隊進(jìn)一步研制出了國內(nèi)首臺基于冷陰極電子槍的3D打印設(shè)備。該設(shè)備在地面實驗中已經(jīng)實現(xiàn)了超過1000工作小時的穩(wěn)定熔絲成形，展示了其卓越的可靠性和穩(wěn)定性。為了滿足太空環(huán)境的需求，團(tuán)隊又克服了小型化、輕量化的難題，成功研制出了體積僅為地面設(shè)備四分之一的“太空級”冷陰極電子槍3D打印原理樣機(jī)。這一創(chuàng)新不僅大幅降低了發(fā)射成本，更為未來的太空制造提供了更多可能性。
作為中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司的直屬單位，中國航空制造技術(shù)研究院自1957年成立以來，一直致力于航空材料、制造工藝、專用裝備等基礎(chǔ)、應(yīng)用技術(shù)和工程轉(zhuǎn)化研究。多年來，該研究院為我國新型飛機(jī)、發(fā)動機(jī)、導(dǎo)彈等航空裝備的研制和航空工廠的技術(shù)改造提供了大量先進(jìn)制造技術(shù)和工藝裝備，為我國航空工業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
