2026年，我国太空金属3D打印迎来最新进展

2026年1月13日

3D打印技术参考注意到，我国太空金属3D打印研究迎来最新进展。

2026年1月12日，中科宇航力鸿一号遥一飞行器在我国酒泉卫星发射中心圆满完成亚轨道飞行试验任务，返回式载荷舱通过伞降系统顺利着陆完成回收。首飞搭载微重力激光增材制造返回式科学实验载荷以及航天辐射诱变月季种子等。

中科宇航发文阐述了此次微重力金属3D打印的部分细节：

此次首飞搭载的微重力激光增材制造返回式科学实验载荷（LAM-MG-R1）是中国科学院力学研究所自研的太空金属增材制造的技术验证载荷。本次载荷的主要任务是验证太空微重力环境中激光熔丝金属增材制造技术的可行性，有望获得太空激光熔丝金属增材制造关键过程参数、成形件几何特征与性能参数等科学实验数据。本次任务为发展太空金属增材制造基础理论和关键技术奠定了坚实的基础，为开发太空环境中长期在轨金属增材制造与原位修复等技术提供了宝贵的经验，必将有力促进我国太空制造技术发展。

在太空金属3D打印方面，欧空局于2024年首次实现人类首次太空金属3D打印。由空客公司打造的金属3D打印机，重180公斤，在国际空间站打印出了高9厘米、宽5厘米的精密零件，整个制作过程耗时约40小时。

2024年6-8月，宇航员开始零件的打印过程。工程师团队需要处理微重力环境下的不确定性，配套了一套精密的操作策略，通过其电信链路实现有效载荷的远程控制与监控，确保每一步操作都稳定可靠。打印过程中，团队不断调整参数，以确保打印质量。2025年3月，首个在太空生产的金属3D打印部件已返回地球进行测试。但3D打印技术参考在过去一年并未查询到研究结果公布。

我国太空金属3D打印的另一套方案

2025年4月11日，科技日报于刊登一则重要消息，中国航空制造技术研究院高能束流发生器实验室在“太空3D打印”技术领域取得突破性进展。该单位在模拟微重力环境下，成功应用冷阴极电子枪实现了钛合金精密成型，完成“太空级”3D打印。

报道指出，该项技术已实现在模拟微重力环境下的电子束熔丝成型。此外，研究团队已研制出“太空级”3D打印原理样机，设备实现小型化、轻量化，可显著降低发射成本。

“太空级”3D打印原理样机内部结构（来自科技日报）

从目前的资料看出，无论激光还是电子束，两者均适合太空打印，只不过基于现有的认知，激光太空打印追求的是高精度，而电子束太空打印追求的是高能量、高效率。然而根据资料，电子束3D打印仍然需要氦气保护，主要目的是为了防止真空环境下电荷积累，氦气的氦离子与电子在真空环境下发生中和反应，抵消电荷积累引起电子束束斑震荡及放电。

太空3D打印技术发展进程

太空3D打印作为一项前沿技术，近年来取得了显著进展，不仅在技术层面实现了突破，还在实际应用中展现出了巨大的潜力。

1. 首次人类太空3D打印

2014年，人类首次将3D打印机发送至太空，在国际空间站成功打印了包括扳手在内的多个工具和零部件。测试验证了3D打印技术在太空微重力环境下的可行性和有效性，为未来的太空制造提供了技术基础。自2014年首次测试以来，太空3D打印技术不断取得新的进展。除了传统的工具和零部件打印外，还开始尝试在太空中打印生物组织、建筑材料等更复杂的物体。