江恒AI修改生成的草图，江恒近照。 2026年1月12日，中国科学院力学研究所我团队自主研发的微重力金属增材制造实验有效载荷装载到航天力宏一号飞行器上，顺利完成了太空金属增材制造（即3D打印）实验，并回收。这标志着我国航天金属制造技术正式进入“航天工程验证”新阶段。在太空中实现金属零件的3D打印是超乎想象的。首先，在太空微重力环境下，控制熔融金属水坑和液滴的形成极其困难。这就像“用勺子把水盛在一个空间里”，如果你不小心，它就会“溢出来”。此外，该实验不需要非人的干预，完全依赖于设备自主运行。至交流为了这个目标，我和我的团队成员开发了高精度自适应闭环控制系统，并通过一系列重大技术进步实现了熔融金属沉积和凝固过程的稳定控制。由于火箭发射过程中会发生强烈的振动和冲击，以及太空中的极端温度变化和环境辐射，如何确保精密有效载荷的可靠性是我们面临的主要挑战。随火箭发射的实验装置内部设备净重仅约50公斤，体积不足115升。但它与激光打印、闭环控制、电源等多个系统高度集成。这相当于在有效载荷舱内拥有一个“微型制造实验室”。采用“发射→空间打印→返回”的短周期方案。火箭进入太空后，有效载荷立即开始运行并返回地球任务完成后。这种高效灵活的方法可以显着降低成本，并为未来标准化空间制造开辟新途径。为了模拟真实的太空环境，我们使用落塔进行了一系列自由落体实验。所有组件都经过严格的地面振动评估，以抵抗发射过程中的振动。发射前一天晚上，团队在现场呆了好几天……遥测数据传回来，太空中打印的金属部件得到了完全确认。当所有成员看到并成立时，都非常兴奋和激动。下一步将对回收的样本和飞行数据进行详细分析，进一步优化技术，为未来大规模太空应用奠定基础。您可能想知道，“太空 3D 打印有什么意义？”从航天领域来看，如空间基础设施建设、深空探测等，许多金属制品rts是密不可分的。太空金属3D打印技术实现了原位制造和快速修复，大大增加了太空任务的自主性和灵活性。相关技术可以助力太空旅行等产业发展，同时也有助于地面高端制造，提高产业标准和产品质量。更重要的是，这一成果展示了中国在空间科技领域的创新实力，为载人航天探索带来了中国智慧。想一想。也许未来工具和维护设备将使用这种 3D 打印技术在太空中制造。而这一切的起点可能是从太空带来的金属碎片。 （作者为中国科学院力学研究所研究员、微重力重点研究所副所长。记者吴跃辉报道编辑）人民日报（2026年3月）2003 年第 19 章）
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