Pirmais metāla drukas 3D printeris, kas tiks izmantots kosmosā, ir ceļā uz Starptautisko kosmosa staciju. Piegādes misija Cygnus NG-20 ar 180 kg smagu printeri tika palaista otrdien, un SKS jāierodas šodien. Astronauts Andreass Mogensens uzstādīs printeri, kuram Airbus ir īpaši izstrādājis EKA.
Pēc instalēšanas ierīce tiks uzraudzīta un izsekota Zeme. Pagātnē SKS tika izmantoti uz polimēriem balstīti 3D printeri, taču tiek uzskatīts, ka metālu 3D drukāšana orbītā ir daudz grūtāks uzdevums. Ierīce darbosies ar nerūsējošā tērauda veidu, ko bieži izmanto ūdens attīrīšanā un medicīniskajos implantos, jo tā labi iztur koroziju.
Pēc tam, kad nerūsējošā tērauda stieple ir iestumta drukas zonā, printeris to izkausē, izmantojot lāzeru, kas ir aptuveni miljons reižu jaudīgāks par lāzera rādītāju. Pēc tam printeris nosūta izkausēto metālu drukāšanai.
Metāla kušanas temperatūra ir aptuveni 1400°C, un printeris darbojas pilnībā noslēgtā kastē. Pirms tas var darboties, tai ir jāizved skābeklis kosmosā un jāaizstāj ar slāpekli. Pretējā gadījumā izkausētais metāls oksidēsies. Ņemot vērā augstāku temperatūru nekā plastmasas 3D printerim (kas uzsilst līdz 200°C), “ir nepieciešams nodrošināt apkalpes un pašas stacijas drošību, turklāt arī apkopes iespējas ir ļoti ierobežotas,” norāda EKA. "Ja tas izdosies, metāla izturība, vadītspēja un stingrība paaugstinās kosmosa 3D drukāšanas potenciālu jaunos augstumos."
Plānotas četras testa izdrukas. Printeris izdrukās tos pašus paraugus, kas iepriekš tika izveidoti uz Zemes. Eksperti salīdzinās abas versijas, lai palīdzētu zinātniekiem saprast, kā atšķiras drukas kvalitāte un veiktspēja kosmosā. Lai gan katra detaļa svērs mazāk par 250 g un būs mazāka par sodas kannu, printeris pavadīs divas līdz četras nedēļas, izveidojot katru no tām. Ierīce darbosies ne vairāk kā četras stundas dienā, jo tās ventilatori un dzinējs ir diezgan skaļi, turklāt SKS ir stingri trokšņu regulējumi.
Ja eksperiments būs veiksmīgs, tas pavērtu ceļu astronautiem un kosmosa aģentūrām, lai viņi varētu izdrukāt nepieciešamos rīkus vai detaļas, nenosūtot tos ar piegādes misijām. Metāla detaļu 3D drukāšana var arī palīdzēt pamatnes konstrukcijā mēnešus izmantojot pārstrādātus materiālus vai pārveidotu regolītu. Nākotnē tas var noderēt misijās uz Marsu.
Lasi arī: