POP3D להיות מדפסת 3D הראשון באירופה בחלל

Anonim

POP3D להיות אירופה הראשון של המדפסת 3D בחלל

הדפסה תלת מימדית

אנתוני ווד

18 בנובמבר, 2014

4 תמונות

הרעיון של האמן של מדפסת POP3D של ESA (תמונה: Altran)

ESA מוגדר לשלוח מדפסת 3D עד תחנת החלל הבינלאומית (ISS) לסיבוב ראשוני של בדיקות מסלוליות במחצית הראשונה של השנה הבאה. על לוח נייד נייד (POP3D), תוכנן ומיוצר באיטליה ויהיה אחד המוקדים של אסטרונאוט ESA סמנתה כריסטופורטי 's המשימה Futura. תוצאות המחקר יסייעו ליידע אותנו על השימושים הפוטנציאליים של הדפסה תלת-ממדית במיקרו-כבידה.

המדפסת נבנתה במטרה להתאים את מגבלות החיים על גבי ה- ISS. זה דורש רק כמות קטנה של כוח וחדר קטן מאוד, עם הקוביה הקטנה מדידה רק 25 ס"מ רבוע (9.5 מ"ר). יתר על כן, בעוד POP3D מנצל תהליך מבוסס חום להדפיס רכיבים וכלים, השימוש בו אינו משפיע על הסביבה שביר של התחנה, תוך שימוש רק פלסטיק בטוח, מתכלה בתהליך ההדפסה.

בעוד ה- ISS יש שפע של חוסך עבור כל כלי וכל רכיב שאפשר להעלות על הדעת, לאחר מדפסת 3D על התחנה להחליף את המכשיר פגום היא יתרון ברור של המכשיר. אובדן ציוד חיוני עלול לפגוע במידה רבה בהתקדמות המחקר המתרחש ב- ISS, והדבר מייצג הפסד פיננסי משמעותי לסוכנויות החלל שמנהלות את התחנה, עם כ-3-4 מיליארד דולר שהושקעו מדי שנה על ידי נאס"א בלבד .

לשם כך, סוכנויות כגון ה- ESA הן חובקות את היתרונות הפוטנציאליים של הדפסה 3D על פני מגוון רחב של תחומים. נאס"א ושותף Aerojet Rocketdyne נמצאים בתהליך בדיקה של חום 3D מודפס רקטות חלקים, עם תוצאות ראשוניות להוכיח כי 3D מודפס נחושת חלקים יכולים לעמוד בטמפרטורות מעניש ולחצים מנוסים על ידי מנוע בעירה של מנועי בעירה במהלך להרים.

מנגנון פריסה תלת-ממדי של פאנלים סולאריים מבוססי לווין (צילום: ESA-A. Le Floc 'h)

"מבחן האש החם המוצלח של רכיבי מנוע משנה מספק ביטחון בתהליך הייצור התוסף ומסלול את הדרך לפיתוח בקנה מידה מלא", אומר מהנדס ההנדסה של נאס"א טיילר היקמן. 3D מודפס אלמנטים מנועיים כגון אלה יכול להפחית באופן משמעותי את ההוצאות ואת זמני להוביל של ייצור רכב ההשקה.

"זה מאוד מבטיח להפחתת עלויות במיוחד עבור מבנים מורכבים והפחתת זמן להוביל באופן משמעותי, " אומר סטפן Beyer, ראש חומרים וטכנולוגיה תהליך איירבוס הביטחון והחלל. "במקרה של מזרק מורכב של מנוע רקטות, אנחנו יכולים לקחת את המספר הכולל של חלקים הנדרשים למטה מ 250 עד אחד או שניים, המהווה מהפכה בעיצוב וייצור."

זוהי רק דוגמה אחת לשימושים הפוטנציאליים של הדפסה תלת-ממדית בתחום חקר החלל, עם מושגים נוספים, החל בהפחתת משקל הלוויין ועד הדפסה תלת-ממדית של בסיס הירח, אשר יספק לתושביו הגנה מפני התנאים המסוכנים השוררים מחוץ לאוויר המגן של כדור הארץ .

ההערכה היא כי מדפסת POP3D יוכל להדפיס רכיב פלסטיק בתוך כחצי שעה. לאחר הניסוי יש להפעיל את הקורס, את האובייקטים המודפסים על ה- ISS יוחזרו לכדור הארץ לניתוח מפורט לעומת אובייקטים מודפסים באמצעות תהליכים זהים כאן על כדור הארץ. זה יאפשר למדענים לקבוע אילו השפעות, אם בכלל, microcravity יש על תהליך ההדפסה 3D.

מקור: ESA

הרעיון של האמן של מדפסת POP3D של ESA (תמונה: Altran)

קטע לוויין תלת-ממד מודפס (צילום: ESA-A לה פלוק 'h)

מנגנון פריסה תלת-ממדי של פאנלים סולאריים מבוססי לווין (צילום: ESA-A. Le Floc 'h)

תמיכה באנטנה תלת-ממדית (צילום: ESA)