加拿大计划将3D打印碳纤维部件送上月球

加拿大AON3D公司与Astrobotic公司合作，近期获得了1150万美元的A轮融资，将装配3D打印部件、由Astrobotic公司生产的Peregrine Mission One（PM1）月球着陆器送至月球。为了制造出能够在太空条件下正常工作执行关键任务部件，这家3D打印机制造商正在使用其最近推出的AON M2+高温工业3D打印机，该机可充分使用各种热塑性复合材料、碳纤维复合材料和聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚醚酰亚胺（ULTEM）等高性能聚合物制造零部件。

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Peregrine系列月球着陆器旨在为向月球表面投放物资提供可靠的商用产品选择，计划在2022年正式推出，并且将着陆在1972年阿波罗17号飞船代表人类第一次登月所处的地点，这款着陆器可有效避免机体损伤，同时防止内部所搭载的有效负载受到破坏。Astrobotic公司于2021年初被授予着陆器研制任务。着陆器将搭载联合发射联盟（ULA）的Vulcan Centaur复合材料火箭发射，该火箭由蓝色起源公司制造的一对BE-4发动机提供动力。着陆器目前仍处于建造阶段。由于知晓太空环境和登月系统复杂性等带来的挑战，该公司希望通过使用3D打印技术尽可能的降低成本，制造轻质耐用部件。

Astrobotic公司机械工程师Clay Inman表示，太空真空环境非常苛刻，相关零部件需要能够应对发射和太空飞行时环境带来的巨大挑战。利用一台3D打印机，能够使用PEEK、PEKK和ULTEM，完成全尺寸样件、经济原型件和在空间上装机应用最终部件的制造，对于公司实现雄心勃勃的目标来说意义重大。现在，Astrobotic公司可以严格测试生产处的3D打印零部件，创建定制化生产工具，然后直接使用工程级材料3D打印专用的、满足任务需求的组件。

航空航天领域的特殊工况要求一些特殊材料具有优良的阻燃性和耐化学性等，部分材料还需能承受127℃-173℃的温度和约为地球表面200-1000倍的辐射强度。在一些特殊环境中，材料还需要承受超过180分贝的声学振动，并保持高强度重量比。AON3D公司表示，高性能热塑性复合材料可以承受上述严苛的应用，同时进一步实现装备减重；3D打印的热塑性复合材料部件使得原本需要使用数百个铝合金部件的机体结构减重50%。

AON3D公司M2+ 打印机主要用于电子机匣、继电器、汇流条、连接器、夹具支架和其他内部零部件，而用于运送私人物资的DHL MoonBox物资仓也是3D打印的。

牵头A轮融资的SineWave风险投资公司合伙人Vivek Ladsariya表示，AON3D公司的使命是通过创建对更多业务产生积极影响的解决方案，解决全球制造中的痛点，为3D打印技术创造更加广阔的未来。凭借其在3D打印机中能够使用各类材料完成制造任务的能力，AON3D公司的未来前景光明。

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