导读：2021年9月2日，荷兰的机器人金属3D打印公司MX3D已经为欧洲航天局（ESA）的月球定居点原型建造了一种基于新型材料的高效"骨架地板"。

通过将划线应力图分析与3D打印相结合，MX3D公司建造出一个超轻的钢结构，该结构具有光滑的网状设计，质量减少到395公斤。据欧空局工程师Advenit Makaya表示，这种结构的制造成功显示了MX3D技术的效率和在月球开展建筑作业的潜力，未来它还有可能应用于雷石结构的建造。

Makaya说："这是MX3D的一个了不起的成就，它进一步突出了这种增材制造技术在越来越广泛的空间应用中的潜力。"设计的灵活性，以及将印刷结构与嵌入式监测系统相结合的可能性，都值得研究在空间结构中的应用。这种技术也可以考虑在可持续的探索任务中用于基础设施的原地建设，通过使用从当地可用的雷石中提取的金属原料。"

△MX3D公司重达495公斤的不锈钢3D打印月球地板。照片来自ESA

轻量化的 "骨骼"设计

MX3D的地板是为建筑公司SkidmoreOwings and Merrill（SOM）正在开发的四层欧空局月球栖息地原型而建造的，它经过了拓扑优化，以尽可能地节省材料。在实际建造中，该结构是使用MX3D公司专有的WAAM技术3D打印成六个垂直部分，然后再焊接成一个有凝聚力的下部结构。在三根柱子的支撑下，地板上的一系列面板形成了一个 "网状"，能够作为一个支撑结构，而不需要填充，同时其整体设计向周边和中心倾斜，允许这些区域以较小的厚度进行3D打印，但不以内聚力或完整性为代价。SOM负责该项目的高级设计师DanielInocente解释说："我们研究了制造方面的限制，并利用我们的分析来插值一个遵循3D打印机器角度限制的网络模式。截面和厚度也进行了分析和区分，以减少整体质量，即在外部/内部的边界处减少厚度。"

这块308LSi不锈钢地板花了大约246个小时建造方才完成，一旦拼接起来，它的宽度大约为4.5米。最终，这套建筑结构未能按计划作为SOM的 "地球以外的生命 "威尼斯双年展的一部分。不过据MX3D首席执行官Gijs van der Velden称，该项目仍然证明了其技术的轻量化潜力。van der Velden总结道："这是一个完美的项目，MX3D可以利用其在打印拓扑优化的金属结构方面的经验。实现材料的最佳使用是MX3D的一个公司目标，因为就像在设计太空应用时一样，MX3D设计中每减少一公斤都是对项目可行性的直接胜利。"