Úton az első fém 3D nyomtató a Nemzetközi Űrállomásra
Hamarosan sor kerül az első fém 3D nyomtatásra Föld körüli pályán. Egy úttörő, európai gyártmányú fém 3D nyomtató tart a Nemzetközi Űrállomásra (ISS) a Cygnus NG-20 utánpótlást szállító teherűrhajóval.
„Ez az új 3D nyomtató, amely fém alkatrészeket nyomtat, világújdonságnak számít, miközben egyre nagyobb az érdeklődés az űrbeli gyártás iránt” – magyarázta Rob Postema, az Európai Űrügynökség (ESA) műszaki tisztje. „Polimer 3D nyomtatókat már korábban is felbocsátottak és használtak az űrállomás fedélzetén. „A fém 3D-nyomtatás nagyobb technikai kihívást jelent, mivel a fém lézerrel történő megolvasztása sokkal magasabb hőmérsékletet igényel. Ezzel együtt a személyzet és az állomás biztonságát is szem előtt kell tartani – ráadásul a karbantartási lehetőségek is nagyon korlátozottak. Ha azonban sikerül, a fém szilárdsága, vezetőképessége és merevsége új magasságokba emelné az űrbeli 3D-nyomtatás lehetőségeit.”
A demonstrációs fém 3D nyomtatót az Airbus Védelmi és Űrtechnikai Részlege (Airbus Defence and Space SAS) által vezetett ipari csapat fejlesztette ki – amely egyben társfinanszírozója is a projektnek – az ESA megbízásából.
A Nemzetközi Űrállomásra érkezve az ESA űrhajósa előkészíti és beszereli a körülbelül 180 kg-os fém 3D nyomtatót, amelyet a telepítés után a Földről fognak vezérelni és felügyelni, így a nyomtatás az űrhajósok felügyelete nélkül is folyhat.
„Ez a földkörüli pályán történő üzembe helyezés az ESA és az Airbus kis, dinamikus mérnökcsapata közötti szoros együttműködés eredménye” – nyilatkozta Patrick Crescence, az Airbus projektmenedzsere. „De ez nem csak egy lépés a jövőbe; ez egy ugrás az innováció számára az űrkutatásban. Megnyitja az utat az összetettebb fémszerkezetek űrbeli gyártásához, ami kulcsfontosságú a Hold és a Mars felfedezésének biztosításához.”
A nyomtató olyan rozsdamentes acélból fog nyomtatni, amelyet általában orvosi implantátumokban és vízkezelő berendezésekben használnak a korrózióval szembeni jó ellenállóképessége miatt. Az acélhuzal egy nagy teljesítményű lézer felmelegíti, a huzal vége megolvad, és a fém ezután kerül nyomtatásra.
A fém 3D nyomtató teljesítményének teszteléséhez négy érdekes formát választottak. Ezeket az első tárgyakat összehasonlítják a földön nyomtatott ugyanilyen formákkal, az úgynevezett referencianyomatokkal, hogy lássák, hogyan befolyásolja az űrbéli környezet a nyomtatási folyamatot. A négy tárgy mindegyike kisebb, mint egy üdítősdoboz, kevesebb mint 250 grammot nyom, és körülbelül 2-4 hétig tart a 3D nyomtatásuk. A tervezett nyomtatási idő az űrállomáson érvényes zajvédelmi előírások miatt napi négy órára korlátozódik – a nyomtató ventilátorai és a nyomtató motorja viszonylag zajos.
„A technológiai demonstrációs projekttel az a célunk, hogy bemutassuk a fém 3D nyomtatásban rejlő lehetőségeket az űrben. Már eddig a pontig eljutva is sokat tanultunk, és reméljük, hogy még sokat tanulhatunk, hogy az űrbeli gyártás és összeszerelés gyakorlati megvalósíthatóvá váljon” – teszi hozzá az ESA műszaki tisztje.
Az ESA egyik jövőbeli fejlesztési célja a körkörös gazdaság megteremtése az űrben, valamint az erőforrások jobb felhasználása érdekében a Föld körüli pályán lévő anyagok újrahasznosítása. Ennek egyik módja a régi műholdakból származó darabok új eszközök vagy szerkezetek készítése lenne. A 3D nyomtatás kiküszöbölné, hogy egy szerszámot rakétával kelljen felküldeni, és az űrhajósok a pályán nyomtathatnák ki a szükséges alkatrészeket.
Tommaso Ghidini, az ESA mechanikai osztályának vezetője megjegyzi: „A 3D fémnyomtatás az űrben ígéretes lehetőség a jövőbeli felfedező tevékenységek támogatására az űrszerkezetek helyben történő gyártása, javítása és esetleg újrahasznosítása révén. Az alkalmazási lehetőségek széles skálán mozognak, beleértve a nagyméretű infrastruktúra pályán belüli gyártását és összeszerelését, valamint a bolygókon való hosszú távú emberi letelepedést. Ezek a szempontok az ESA közelgő átfogó technológiai kezdeményezéseiben kulcsfontosságúak”.
Ismerje meg a Magyarországon népszerű
innovatív fém 3D nyomtatási technológiát!
Az Xact Metal™ a fém 3D nyomtatás alapvető specifikációit veszi alapul és forradalmi technológiával ötvözi őket, hogy új ár- és teljesítményszintet hozzon létre az additív gyártásban.
Érdeklik a 3D nyomtatással és 3D szkenneléssel kapcsolatos hírek?
Értesüljön elsőként a 3D technológiákat érintő legfrissebb szakmai hírekről, ipari trendekről, aktuális rendezvényeinkről, kedvezményes ajánlatainkról!
Iratkozzon fel hírlevelünkre most!
