To pierwszy raz w historii. Niebezpieczne zabawy z metalem w kosmosie
ESA przeprowadziła pierwszy w historii druk 3D z metalu w przestrzeni kosmicznej. Eksperymenty z udziałem zbudowanej we współpracy z Airbusem drukarki odbyły się na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) i zakończyły pełnym sukcesem.
Drukowanie 3D nie jest nowością na ISS, bo pierwsze eksperymenty badające tę technologię rozpoczęły się tam już w 2014 roku. Polegały one jednak głównie na topieniu plastiku i wyciskaniu go z głowicy roboczej, sterowanej przez plik cyfrowy, w celu tworzenia różnych skomplikowanych form. Plastik nie nagrzewa się zbyt mocno, a w warunkach zerowej grawitacji stosunkowo łatwo można go kontrolować.
Druk 3D w kosmosie na nowym poziomie
Z kolei Metalowa Drukarka 3D (tak kreatywnie nazywa się to urządzenie) wprowadza wszystko na zupełnie nowy poziom. Wymagała również wielu modyfikacji podstawowej zasady działania, aby była na tyle bezpieczna, by używać jej na ISS. Zazwyczaj drukarki do metalu 3D działają poprzez nanoszenie warstwy proszku stopu metali, a następnie spiekanie go za pomocą wiązki elektronów lub lasera według wzoru opartego na pliku cyfrowym.
Następnie automatycznie rozprowadzana jest kolejna warstwa i proces powtarza się. Na końcu nadmiar proszku jest usuwany, a gotowy produkt nadaje się do szlifowania i polerowania. Sam proces topienia metalu w warunkach zerowej grawitacji jest już wystarczająco skomplikowany, a radzenie sobie z proszkiem metalowym jest nie tylko niebezpieczne, ale także całkowicie niepraktyczne.
Samowystarczalność dla przyszłych misji
Zbudowana przez Airbus i Uniwersytet Cranfield w Wielkiej Brytanii, Metalowa Drukarka 3D omija ten problem, naśladując działanie drukarki do plastiku. Drut ze stali nierdzewnej jest podawany do głowicy roboczej, a laser topi go na miejscu, co pozwala na natychmiastowe chłodzenie i utwardzanie stopionego metalu. Dla dodatkowego bezpieczeństwa, cała operacja była przeprowadzana zdalnie w zamkniętej metalowej skrzyni.
Zgodnie z informacjami agencji kosmicznej, drukarka ukończyła pierwszy z czterech testowych kształtów w sierpniu. Nie jest to może coś, czym można się chwalić pod względem estetyki, ale mamy tu przecież do czynienia z demonstratorem technologii, mającym pokazać, jak takie urządzenie może pomóc przyszłym misjom stać się bardziej niezależnymi od Ziemi, umożliwiając załogom samodzielne wytwarzanie części zamiennych lub specjalistycznego sprzętu. Po zakończeniu drukowania wszystkich czterech kształtów, zostaną one zwrócone na Ziemię do analizy.
Dzięki wydrukowaniu pierwszego metalowego kształtu w kosmosie, zespoły badawcze ESA osiągnęły znaczący kamień milowy w ustanawianiu zdolności do produkcji w przestrzeni kosmicznej. To (...) otwiera drogę do długodystansowych i długotrwałych misji, w których tworzenie części zamiennych, komponentów budowlanych i narzędzi na żądanie będzie kluczowe
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
