20 января Европейское космическое агентство (ЕКА) отправило на Международную космическую станцию (МКС) миссию по доставке грузов Cygnus NG-20 на борту ракеты Falcon 9 компании SpaceX. 3д принтерсоздан и спроектирован Airbus.
Устройство размером с автоматическую стиральную машину весит 180 килограммов и будет испытано на борту модуля «Колумбус». За его установку будет отвечать астронавт Андреас Могенс. ЕКА надеется, что 3D-принтер поможет в будущих миссиях на Марс и Луну. Подробности предоставлены на сайте AeroTime Hub.
3D-принтер металлических деталей на МКС
В настоящее время на борту Международной космической станции имеется несколько 3D-принтеров, использующих различные типы пластиков на полимерной основе, которые часто используют астронавты. Хотя до сих пор у них не было инструмента для изготовления металлических предметов. Доставки металлических запчастей с Земли зачастую приходилось ждать несколько недель, и 3D-принтер мог бы в корне изменить ситуацию.
Ведущий инженер Airbus по космическим сборкам Гвенаэль Аридон сказала: «3D-принтер для печати металлических деталей выведет на орбиту новые производственные возможности, в том числе возможность производить детали, которые более долговечны, чем их пластиковые эквиваленты. Астронавты смогут создавать такие инструменты, как ключи или крепежные элементы, которые смогут соединять несколько частей вместе. Гибкость и быстрая доступность 3D-печати значительно повысят автономность».
Печать металлических изделий в космосе представляет ряд уникальных задач, поэтому на первом этапе Airbus будет в первую очередь собирать данные о том, как работает новая машина. Например, улавливание паров, которые должны проходить через фильтры и улавливаться внутри устройства, необходимо, чтобы они не загрязняли воздух на станции.
Один из аспектов, который необходимо было решить, — это обеспечение защиты космической станции от лазера и тепла, которое создает 3D-принтер. Несмотря на то, что металлические сплавы, совместимые с этим процессом, размещаются в безопасном боксе, температура плавления металлических сплавов может быть намного выше 1400 °C, тогда как для пластика она составляет около 200 °C.
Особые условия в космосе
«Управление гравитацией также имеет ключевое значение – именно поэтому мы выбрали проволочную технологию печати. Проволока не зависит от гравитации, в отличие от порошковой системы, которая всегда должна падать вниз». — сказал системный инженер Себастьен Жиро, отвечавший за разработку принтера. Машина будет использовать определенный тип нержавеющей сталикоторый часто используется для медицинских имплантатов, поскольку он хорошо противостоит коррозии.
Прежде чем принтер начнет работать, ему придется выпустить в пространство кислород и заменить атмосферу внутри коробки азотом. В противном случае расплавленный металл окислился бы при контакте с кислородом. Отдельные отпечатки будут весить менее 250 граммов, и принтеру потребуется от двух до четырех недель. Аппарат будет работать максимум четыре часа в день, так как его вентиляторы и двигатель достаточно шумные, а на МКС действуют правила по шуму.
Пока один 3D-принтер летал на Международную космическую станцию, на Земле есть его точная копия, который будет отражать часть работы, выполняемой машиной в космосе. Четыре тестовых отпечатка, напечатанные на 3D-принтере на МКС, затем будут отправлены в Airbus для сравнения с деталями, изготовленными на земной машине.
Если эксперимент пройдет успешно, он может открыть путь астронавтам и космическим агентствам к печати необходимых инструментов или деталей без необходимости отправлять их в миссии по пополнению запасов. 3D-печать металлических изделий также может помочь построить лунную базу из переработанных материалов или переработанного реголита (лунного грунта и камня). Это также может быть полезно для миссий на Марс.
2024-02-02 15:48:18
1706917274
#ЕКА #отправило #на #МКС #180килограммовый #3Dпринтер #способный #печатать #детали #из #нержавеющей #стали #VTM.cz