Cilvēki vienmēr ir centušies izpētīt kosmosu un šim nolūkam ir izmantojuši dažādas tehnoloģijas, tostarp 3D drukas tehnoloģiju. Lai gan 3D drukas izmantošana kosmosā ir tikai dažas desmitgades, tā ir kļuvusi arvien populārāka. 3D drukāšana tiek izmantota, lai izveidotu raķetes, satelītus un citas ierīces.
3D druka, ko izmanto raķešu, satelītu izgatavošanai
3D drukāšanu var izmantot, lai ražotu detaļas ar sarežģītām struktūrām, kas var radīt divas priekšrocības: 1) pilnībā atbalsta topoloģijas optimizāciju un 2) var integrēt vairākas daļas vienā veselumā un galu galā realizēt detaļu vieglumu. Turklāt 3D drukāšanai ir izmaksu priekšrocības, ja to izmanto nelielu detaļu daudzuma ražošanai. Tāpēc aviācijas jomā daudzas organizācijas un uzņēmumi izmanto 3D drukas tehnoloģiju, lai ražotu detaļas raķetēm un satelītiem.
Piemēram, pagājušajā gadā Airbus 3D drukāti radiofrekvences (RF) komponenti diviem Eurostar Neo satelītiem un MIT nanosatelītam.
Astrobotic's Griffin Mission One (GM1) komanda sadarbojās ar Agile Space Industries, lai izstrādātu 3D drukas dzinējus Griffin Mēness nolaišanās iekārtai.
Spānijas uzņēmums Pangea ir izstrādājis 3D drukātu raķešu dzinēju, kas ir par 15 procentiem efektīvāks nekā parastie dzinēji.
NASA arī izstrādā nākotnes raķetes, izmantojot programmu RAMPT (ātrās analīzes un ražošanas dzinējspēka tehnoloģija). Turklāt raķešu kompānijas SpaceX un Relativity Space izmanto 3D drukas tehnoloģiju, lai izveidotu detaļas savām raķetēm.
Kosmosa stacijas 3D druka
Ar pašreizējām cilvēku tehnoloģijām iespējas nosūtīt materiālus kosmosā joprojām ir salīdzinoši ierobežotas, galvenokārt divos aspektos, viens ir augstās izmaksas, bet otrs ir ierobežotā slodze. Rezultātā pētnieki ir sākuši pētīt dažādu detaļu 3D drukāšanas iespējas kosmosa stacijā. Piemēram, Incus un Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) ir sadarbojušies, lai pārbaudītu Incus litogrāfiju balstīto metāla ražošanas procesu, lai noskaidrotu, vai to var izmantot, lai izgatavotu detaļas uz Mēness bāzes, izmantojot metāllūžņus vai esošos virsmas materiālus. Arī Starptautiskā kosmosa stacija pašlaik veic eksperimentus, lai noteiktu, vai biodrukas tehnoloģiju varēs izmantot nākotnē.
Mēness, Marsa bāzes
Zinātniskās fantastikas filmās bāzes ierīkošana uz citām planētām ir ļoti vienkārša lieta. Bet cilvēkiem mūsdienās joprojām ir ļoti grūti izveidot bāzes uz Mēness un Marsa. Kas ir ļoti sarežģīti vienkārši transportēt celtniecības materiālus uz Mēnesi vai Marsu. Tāpēc pētnieki atkal domāja par 3D drukāšanu, pamatojoties uz 3D drukāšanas tehnoloģiju, lai izveidotu bāzes uz Mēness vai Marsa ar materiāliem. Līdz šim ir bijuši vairāki šādi projekti, sākot ar ICON projektu Olympus, kura mērķis ir pārbaudīt un izstrādāt iespējamās nākotnes pilna izmēra piedevu konstrukcijas sistēmas prototipus, kas varētu drukāt infrastruktūru uz Mēness. Redwire ir līdzīga ideja, kā arī viņiem ir. nosūtīja Starptautiskajai kosmosa stacijai Redwire laikapstākļu drukāšanas (RRP) izpētes materiālus, lai noteiktu, vai ir iespējams 3D drukāt ar Mēness laika apstākļiem, irdeniem akmeņiem un augsni, lai pēc pieprasījuma izveidotu dzīvotnes un pavadoņus uz citām planētām. Ir vēl vairāk, tostarp AI SpaceFactory Marsha Design, kas ir NASA Centennial Challenge 3D Printed Habitat Challenge, Luyten un ESA programmu uzvarētājs.
3D drukāts apģērbs
Vēl viens 3D drukāšanas pielietojums kosmosā ir kosmosa misijām nepieciešamo apģērbu radīšana. spaceX 3D drukāti kosmosa tērpi un ķiveres, ko var viegli pavairot ar galda 3D printeriem. Katrai ķiverei ir vizieris, vārsti, slēdzenes un mikrofons, un tērpi atbilst kosmosa ceļošanas prasībām. Šī apģērba izgatavošanai tika izmantota FDM metode, kas izmantota ķiveru apdrukā, jo tā piedāvā plašāku progresīvu materiālu klāstu, piemēram, PEKK.
