Металният 3D принтер, изпратен на 30 януари на МКС –

Металният 3D принтер, изпратен на 30 януари на МКС – това е първият 3D принтер на галактическата станция, който печата от метал
(снимка: ESA)

М еждународната галактическа станция ( М КС) се снабди с 3D принтер за железен щемпел. Доставката е част от задачата за доставяне Cygnus NG-20, която започва на 30 януари, оповестиха от Европейската галактическа организация (ESA).

Новият 3D принтер е първият в света, който печата железни елементи в космоса, разяснява техническият шеф на Европейската галактическа организация (ESA) Роб Постема. Досега МКС към този момент е употребила 3D принтери на полимерна основа, само че те са отпечатвали предмети, направени от пластмасов материал.

Процесът на 3D принтиране на метал се усложнява от високите температури и разтопяването на метала благодарение на лазер. Освен това сигурността на екипажа и самата станция би трябвало да бъдат надеждно обезпечени, а опциите за поддръжка на МКС са лимитирани.

Въпреки това, в случай че бъде внедрена сполучливо, сходна технология ще разреши основаване на железни предмети с по-голяма издръжливост, доста увеличавайки капацитета на галактическия 3D щемпел.
още по темата
След като дойде на МКС, астронавтът на ESA Андреас Могенсен ще приготви и конфигурира 3D принтера, тежащ почти 180 кг, в прибиращ се багажник Mark II в модула Columbus. Управлението на печата ще се прави от Земята, без наблюдението на астронавт.

Металният 3D принтер ще работи с неръждаема стомана, която се употребява необятно в медицинските технологии и обработката на вода, заради положителната си резистентност на разяждане. Жица от неръждаема стомана се подава в зоната за щемпел и по-късно се нагрява от мощен лазер, който е милион пъти по-мощен от стандартната лазерна показалка. Чрез потапяне на стоманената нишка във ваната за стопяване, краят ѝ се разтопява и металът се прибавя към отпечатъка.

Резервоарът на стопилката е доста дребен, към милиметър в диаметър, и повърхностното напрежение на течния метал го държи на място при нулева гравитация. Въпреки това, точката на размразяване на неръждаемата стомана е към 1400°C, заради което принтерът работи в запечатан корпус, с цел да предотврати навлизането на непотребна топлота или пушек навътре в галактическата станция. Преди да стартира печатът, вътрешната кислородна атмосфера на принтера ще бъде сменена с азот, защото горещата неръждаема стомана ще се окисли, когато е изложена на О2.

Вече са определени четири форми за тестване на работата на металния 3D принтер. Те ще бъдат съпоставени с референтни отпечатъци, основани на Земята, с цел да се оцени качеството на щемпел в космоса. Всеки от четирите отпечатъка е по-малък от кутийка газирана вода и тежи по-малко от 250 грама. Създаването на отпечатък лишава две до четири седмици. Въпреки това, заради шума, генериран от охладителите и мотора на принтера, времето за щемпел е лимитирано до четири часа дневно.

След като формите бъдат отпечатани, астронавтът Андреас ще ги извади от принтера и ще ги опакова за безвредно изпращане до Земята. Там отпечатъците ще бъдат оценени, с цел да се разпознават разликите в качеството на щемпел и продуктивността сред галактическата и земната среда.

Един от образците и отпечатък с код 0xg ще бъдат изпратени в Европейския център за астронавти в Кьолн. Другите два отпечатъка ще отидат в Европейския център за галактически проучвания и технологии, където ги изследват експерти от лабораторията за материали и електрически съставни елементи. Те ще би трябвало да извършат макро и микро разбор на отпечатаните елементи. Последният отпечатък ще бъде изпратен в Техническия университет на Дания, където ще се изследват термичните му свойства.

Развитието на кръгова галактическа стопанска система, както и повторното потребление на материали в орбита, е една от задачите на проучванията. Използването на 3D принтер ще направи допустимо основаването на нови принадлежности или структури от фрагменти от остарели спътници. Това ще спести време и запаси, свързани с изпращането на принадлежности в космоса, и ще разреши на астронавтите да отпечатат нужните елементи в орбита, което е основно за проучването на Луната и Марс.