我国首次在太空微重力环境制造出完整金属构件：太空金属3D打印迈入工程验证

首次在太空完成“金属构件”制造：从验证到工程化迈进

据中新网报道，记者1月24日从中国科学院力学研究所获悉，该所研制的微重力激光增材制造（3D打印）返回式科学实验载荷，近日首次在太空微重力环境下制造出完整金属构件。这意味着我国太空金属制造技术从“地面验证”阶段迈入“太空工程验证”新阶段，为未来在轨制造与维修能力打下更坚实的技术基础。

在航天任务中，微重力环境会改变熔池流动、热传导与凝固过程，使金属增材制造面临不同于地面重力条件的成形与控制难题。因此，“能否在太空稳定制备结构完整的金属构件”，一直是评估相关技术工程可用性的关键指标之一。此次实现完整构件制造，被视为重要里程碑。

任务平台与数据获取：完成构件并带回关键数据

报道称，本次科学实验载荷搭载中科宇航“力鸿一号”遥一飞行器进入亚轨道，成功获取太空微重力环境中金属增材制造的金属构件和全部数据。实验不仅强调“做出来”，也强调“数据全链路可复现”：包括成形过程参数、闭环控制效果、构件质量指标等，都将用于后续模型修正与系统迭代。

报道还提到，实验系统突破了微重力条件下金属增材制造成形与控制、全过程闭环调控、载荷-火箭高可靠协同等关键技术。这些能力指向更稳定的工艺窗口与更高的任务可靠性，也是从实验走向工程应用必须跨过的门槛。

潜在应用：在轨维护、扩展与“天造天用”路径

从应用角度看，太空金属3D打印被普遍认为能够提升航天器在轨维护与扩展的自主性，减少对地面补给依赖，并在长期任务中降低备件库存压力。随着任务时间更长、轨道更远、载荷更复杂，在轨制造被视为提升系统韧性的关键能力之一。

业内观点认为，太空增材制造一旦走向常态化，不仅能支持“就地修补、按需制造”，还可能突破传统发射对尺寸与产能的限制，推动航天器从“地造天用”向“天造天用”演进。此次完成完整金属构件制造与数据获取，为后续扩大材料体系、提升精度与稳定性、推进长期在轨运行验证提供了现实起点。