3D štampanje metala u svemiru – Evropska svemirska agencija počinje testiranje na MSS

Naime, prvi 3D štampač metala namenjen za upotrebu u svemirskom okruženju, lansiran je u utorak, 30. januara u okviru misije Cignus NG-20. Ovaj napredni uređaj težak 180 kg imaće ključnu ulogu u eksperimentima za 3D štampanje metala i postaviće nove standarde u svemirskoj tehnologiji.

Misija za koja se očekuje da pristigne danas (četvrtak 01.02.) na MSS predstavlja korak napred u odnosu na prethodne 3D štampače zasnovane na polimerima koji su već bili u upotrebi na stanici. Astronaut Andreas Mogensen će instalirati štampač koji je Airbus razvio za Evropsku svemirsku agenciju, a samo postrojenje će biti nadgledano i kontrolisano sa Zemlje. Za potrebe 3D štampe naučnici će koristiti posebnu vrstu nerđajućeg čelika, poznatu po svojoj otpornosti na koroziju i koja je često korišćena u tretmanima vode i medicinskim implantatima.

Proces štampanja uključuje lasersko topljenje čelika, pri čemu se koristi laser, za koji naučnici kažu da je milion puta snažniji od tipičnog laserskog pokazivača. Ovaj postupak obezbeđuje visokokvalitetne otiske pri čemu će štampač raditi u potpuno zatvorenoj kutiji sa tačkom topljenja metala od 1400 stepeni Celzijusa. Pre početka samog procesa štampanja, uređaj će ispustiti kiseonik u svemir i zameniti sopstvenu atmosferu  azotom kako bi sprečio oksidaciju metala. U suprotnom, rastopljeni metal bi oksidirao kada bi bio izložen kiseoniku.

S obzirom na više temperature koje se koriste u poređenju sa polimerskim (plastičnim) 3D štampačem, koji se zagreva do 200 stepeni Celzijusa, ovde je potrebnoobezbediti povećanu bezbednost posade i same stanice, dok su mogućnosti održavanja ovakvog projekta ogrančene u MSS, kaže Rob Postema, tehničar održavanja u ESA, piše na sajtu agencije.

ESA

Naučnici očekuju  četiri probna otiska koji će omogučiti poređenje performansi i kvaliteta štampe u svemirskim uslovima sa referentnim otiscima napravljenim na Zemlji. Dve verzije biće upoređene kako bi naučnicima pomogle da shvate kako se kvalitet štampe i performanse razlikuju u prostoru. Svaki otisak, mase manje od 250 gr (8,8 unci), zahtevaće dve do četiri nedelje za izradu i biće manji od standardne limenke soka. Štampač će raditi najviše četiri sata dnevno zato što su njegovi ventilatori i motor prilično glasni, a potrebno je zadovoljiti standarde MSS o nivou buke.

Ukoliko se eksperiment pokaže uspešnim, 3D štampanje metala u svemiru može otvoriti vrata za štampanje potrebnih alata i delova direktno u svemiru, smanjujući potrebu za slanjem materijala u misijama snabdevanja. Ova tehnologija takođe bi mogla da pruži ključnu podršku u izgradnji Mesečeve (lunarne) baze pri čemu bi se koristili reciklirani materijali i transformisani regolit (mesečevo tlo i stene). Osim toga, 3D štampanje metala može imati potencijal u pripremama za misije na Mars.