رفتن به نوشته‌ها

بررسی یک تکنیک منحصر به فرد پرینت سه بعدی در ایستگاه فضایی بین المللی « Fabbaloo


“پوست”های تزریقی برای آزمایش “اکستروژن” در ISS [Source: NASA]

یک آزمایش مبهم در ایستگاه فضایی بین المللی می تواند راهی برای یک تکنیک چاپ سه بعدی بسیار غیرمعمول باشد.

این آزمایش که توسط ابتکار اکتشاف فضایی MIT ایجاد شد، چند هفته پیش به ایستگاه فرستاده شد و قرار است به مدت 45 روز مورد استفاده قرار گیرد. هدف آزمایش روش جدیدی از ساخت است که فقط در فضا قابل استفاده است.

ناسا توضیح می دهد:

بر روی زمین، گرانش اجسام بزرگ مانند پرتوهای مورد استفاده در ساخت و سازهای بزرگ را تغییر شکل می دهد. میکروگرانش ساخت سازه های بلندتر و نازک تر را بدون این تغییر شکل ممکن می کند. اکستروژن فناوری را نشان می دهد که از رزین مایع برای ایجاد اشکال و اشکالی استفاده می کند که نمی توانند روی زمین ایجاد شوند. رزین قابل تصحیح به شکل‌های انعطاف‌پذیر از پیش ساخته شده تزریق می‌شود و دوربین فیلم‌برداری از این فرآیند را می‌گیرد. قابلیت استفاده از این فرم ها می تواند ساخت سازه هایی مانند ایستگاه های فضایی، آرایه های خورشیدی و تجهیزات را در فضا امکان پذیر کند.

آزمایش آزمایش “اکستروژن” در یک پرواز با جاذبه صفر قبل از ارسال آن به فضا [Source: NASA]

آنها یک رزین قابل درمان با نور را به یک “بالون” که شکل دلخواه را دارد می ریزند. سپس یک منبع نور ماوراء بنفش فرم را منفجر می کند که به دلیل نازکی آن به راحتی از پوست عبور می کند. با گذشت زمان، جسم جامد می شود و می توان پوست را جدا کرد.

این اساساً ریخته گری است، اما با استفاده از قالب های بسیار نازک. قالب‌های روی زمین باید به اندازه کافی مقاوم باشند تا وزن قالب را در برابر گرانش تحمل کنند. اگر نه، تغییر شکل رخ می دهد. این مورد در محیط ریزگرانشی نیست، جایی که هیچ نیرویی برای تغییر شکل جسم در حین سخت شدن وجود ندارد.

آزمایش “اکستروژن” در ISS [Source: NASA]

آزمایش “اکستروژن” درون چیزی است که آن ها “جعبه سیاه” می نامند، یک رویکرد معمولی برای آزمایش های ISS. هدف این آزمایش به سادگی این است که ببینیم آیا این رویکرد واقعاً کار می کند یا خیر.

اگر این کار را کرد، پس یک مرحله بعدی بسیار واضح وجود دارد: شکل‌های شی را تغییر دهید.

در آزمایش اولیه، “پوست ها” از قبل روی زمین ساخته شده بودند. این قابل درک است، زیرا محققان بدون شک مایل بودند نمونه های ساخته شده در مدار را با نمونه های ساخته شده روی زمین مقایسه کنند. با این حال، در آینده آشکارا سودمند خواهد بود که پوست‌ها به هر شکلی که مورد نیاز است ساخته شوند، اما به طراحی پوست بسیار پیچیده‌تری نیاز دارند.

آریل اکبلاو، مدیر ابتکار اکتشافات فضایی MIT گفت:

روش ما زمان تولید قطعات کلیدی مورد نیاز برای استفاده روزانه از ماموریت را کاهش می دهد و ممکن است از ساخت فضایی آینده سازه های بزرگ مانند خرپاها و آنتن ها پشتیبانی کند. بررسی اکستروژن مبتنی بر تولید مواد افزودنی و جریان کاری خود مونتاژ در فضا است.

وارد پرینت سه بعدی شوید.

این یک فناوری است که مطمئناً می تواند هر هندسه دلخواه مورد نیاز را ایجاد کند. در اینجا ایده چاپ سه بعدی یک پوست سیلیکونی است که تا هندسه مورد نیاز باشد یا کشیده شود. نیازی به در نظر گرفتن محدودیت های معمول قالب گیری تزریقی نیست، زیرا پوست می تواند پس از استفاده دور ریخته شود. از سوی دیگر، اگر قرار بود از پوست دوباره استفاده شود، چنین ملاحظاتی لازم است.

نرم افزار تخصصی بدون شک باید برای تولید این نوع ساختار طراحی شود، به خصوص به روشی آسان برای استفاده برای فضانوردان کار. این کار نباید خیلی سخت باشد.

من گمان می کنم که در آینده نزدیک شاهد انجام یک آزمایش بعدی برای بررسی این احتمالات به ایستگاه باشیم.

از طریق ناسا، ناسا (جزئیات آزمایش) و علوم پرطرفدار



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی