近日，航天公司Tethers Unlimited (TUI)攜手商業衛星公司Space Systems Loral(SSL)共同合作開發能用于太空3D打印的衛星機器人。該項目被命名為 “SpiderFab”，旨在使用機器人在太空中3D打印出大型桁架結構，以支撐衛星和其他結構體。

近段時間以來，我們常常聽說3D打印如何改變宇航員對設備和用品的看法。比如，此前國際空間站上運行的增材制造設備(AMF)能夠根據地球上發來的數據文件，在太空中3D打印工具、備用零件和其他實用物品。AMF項目的成功，激勵了其他機構和組織研發太空3D打印解決方案，而TUI和SSL的合作項目，可能是最具野心的。

與安全存放在國際空間站內的AMF設備相比，TUI和SSL提出的“SpiderFab”項目則與前者大相徑庭。根據這兩家公司的說法，SpiderFab項目獲得了美國國家航空航天局(NASA)的大力支持，其將涉及TUI公司的“Trusselator”3D打印機。它將能夠打印用于太陽能電池板、天線、傳感器和航天器材的大型線框桁架。這些桁架而后將由“Spinnernet”機器人在無需借助人力的情況下自行組裝成大型支撐結構。

兩家公司于9月底達成合作協議后，便使用SSL公司的Dragonfly程序對系統進行測試，旨在測試在軌道上建設相對地球靜止的通信衛星。該項目由美國國家航空航天局Space Technology Mission Directorate’s Tipping Point Initiative提供資金扶持。“Dragonfly程序為太空制造技術的測試提供了無數的機會。”TUI分公司的首席執行官Rob Hoyt闡述道。

使用AMF設備，宇航員已能夠在國際空間站現場3D打印相關零部件，而不是只能苦苦等待在地球上制造類似的部件而后發送至太空。此外，SpiderFab 3D打印系統將提供更大的打印尺寸。對于進入預定軌道的衛星，必須足夠小且緊湊，使得能夠充分抵抗通過地球大氣層時對其造成的影響。然而，使用SpiderFab，航天器材只需包含緊湊而耐用的纖維或聚合物塊，之后便能在太空中打印出大型衛星。

“在軌制造允許這些關鍵部件的材料以非常緊湊和耐用的形式發射，例如纖維線材或聚合物塊。因而可以適應更小、更具經濟效益的運載火箭。”Hoyt解釋道：“一旦進入軌道，SpiderFab制造系統將處理材料，以創建針對太空環境進行優化的極大結構。”

通過增加制造衛星的尺寸，TUI和SSL將能夠提供比完全在地球上構建的衛星更高的數據吞吐量和更高的分辨率。“這種完全不同的建造方法將使得我們能制造出比現行衛星大出幾百倍的衛星，為廣泛的空間任務提供更多的功能應用，更高的帶寬，更高的分辨率和更高的靈敏度 。“Hoyt補充說道。

據悉，關于SpiderFab 3D打印系統的測試時間，該公司尚未對外公布。