رفتن به نوشته‌ها

یک وبینار ائتلاف AM « Fabbaloo


ارائه مفهومی ساخت رباتیک زیرساخت ماه [Source: NASA]

چارلز آر. گولدینگ و پریتی سولیهاوی یک وبینار با تمرکز بر استفاده از تولید افزودنی در کاربردهای فضایی را مرور می‌کنند.

در روز پنجشنبه، 10 نوامبر 2022، ائتلاف تولید افزودنی (AM) مجمعی را با عنوان «استفاده از ساخت افزودنی در فضا» برگزار کرد. این وبینار کارشناسان صنعت برجسته از جمله:

  • آقای فاستر فرگوسن، مدیر جهانی هوافضا، Stratasys
  • دکتر کن ساوین، مدیر ارشد علمی Redwire Space
  • دکتر مت گراتیاس، مدیر توسعه تجارت دولتی، فضای نسبیت

هر یک از شرکت هایی که سخنرانان نمایندگی می کردند قابل توجه هستند.

فضای قرمز

آزمایشگاه مهندسی دیجیتال پیشرفته Redwire [Source: Redwire Space]

Redwire قابلیت‌های حیاتی را فراهم می‌کند که مأموریت‌های فضایی پیچیده از جمله مأموریت‌های غیرنظامی، تجاری و امنیت ملی را ممکن می‌سازد.

برخی از پروژه های Redwire عبارتند از تجاری سازی فضا، فضاپیما مهندسی دیجیتال، سرویس دهی در مدار، مونتاژ و ساخت، سنسورها و اجزای پیشرفته، و آگاهی و انعطاف پذیری حوزه فضایی.

دکتر ساوین درباره کاری که تیمش در زمینه چاپ سه بعدی انجام می دهد صحبت کرد. Redwire در فضا نیز محصولات تولید می کند. اینها برای اقلامی هستند که نمی توانند در جو زمین تولید شوند، مانند میکرو G، که حلقه ای از فلز است و در آب قند فرو می رود و یک شی منحصر به فرد ایجاد می کند که فقط در یک محیط گرانش صفر ایجاد می شود. برای این برنامه از Makerspace استفاده شده است.

چاپ زیستی در فضا مزایای خاصی دارد. تصاویر سه بعدی هستند به دلیل عدم وجود گرانش که سازه ها را صاف می کند. این فرصت هایی را برای چاپ بافت برای اندام ها یا بافت درمانی ایجاد می کند که می تواند کاربردهای دارویی و توسعه مدل نیز داشته باشد. سطح جزئیاتی که تیم ساوین در فضا به دست می آورد، روی زمین امکان پذیر نیست. این بدان معنی است که Redwire دارای محموله های ISS است که شامل چاپگرهای سه بعدی و امکانات ساخت زیستی (برای چاپ سه بعدی بافت با جوهرهای زیستی) نیز می شود.

Redwire همچنین از چاپگرهای سه بعدی فلزی برای تعمیر قطعات فضاپیما در فضا استفاده می کند، به جای اینکه منتظر قطعاتی از زمین باشد تا به موقع به فضاپیما برسد.

فضای نسبیت

فضای نسبیت 4هفتم چاپگر سه بعدی نسل [Source: Relativity Space]

Relativity Space شرکتی است که به مقابله با چالش های داده های ساختار نیافته اختصاص یافته است. مت گراتیاس درباره چگونگی استفاده از نسبیت از پرینت سه بعدی برای طراحی، ساخت و پرواز موشک های کاملاً چاپ سه بعدی صحبت کرد. Terran 1 موشکی است که توسط نسبیت کاملاً سه بعدی چاپ شده است. پلت فرم “Stargate” نسبیت به پلتفرم های مستقل مقیاس پذیر اجازه می دهد که پیچیدگی های فیزیکی در چاپ سه بعدی را به پیچیدگی های طراحی تبدیل کنند. Stargate همچنین به قطعات کمتری نیاز دارد و می تواند حجم ساخت بی سابقه ای را در خود جای دهد.

انعطاف پذیری داشتن یک پلت فرم AM در مقیاس بزرگ در فضا یک منبع گرانبها است زیرا بسیاری از تیم ها نمی دانند که ممکن است در طول ماموریت فضایی خود به چه چیزی نیاز داشته باشند یا ممکن است با آن مواجه شوند.

استراتاسیس

و البته، Stratasys، یک پیشرو در صنعت با 600 میلیون دلار درآمد به علاوه، وجود دارد که نیازی به معرفی ندارد. آقای فرگوسن، مدیر جهانی هوافضا در Stratasys، چگونگی رشد AM را در صنعت هوافضا، از نمونه‌سازی سریع تا جیگ و وسایل، شرح داد.

سپس، با پیشرفته‌تر شدن پلیمرها، ابزارسازی قطعات پرواز چاپ مستقیم امکان‌پذیر شد. اکنون Stratasys در حال ارائه قطعات اصلی در برخی از فضاپیماهای اصلی است. ملاحظات مربوط به اجزای فضای پرینت سه بعدی شامل شرایط شدید (گرما و سرما) در میان موارد دیگر است. Stratasys در کاهش تعداد قطعات مورد نیاز برای قطعات هوافضا و همچنین زمان لازم برای تولید آنها علاوه بر هزینه، موفق بوده است.

آقای فرگوسن درباره برخی از مواد اختصاصی مانند آنچه که برای اجزای مسیریابی فیبر نوری توسعه داده اند صحبت کرد. Stratasys از پرینت سه بعدی برای تولید وسایل نقلیه فضایی استفاده کرده است که محموله را برای تکمیل منابع در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) حمل می کنند. Stratasys مفتخر است که با Blue Origin در پروژه های فعلی و آینده خود همکاری می کند.

اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه

اکنون اعتبار مالیاتی دائمی تحقیق و توسعه (R&D) برای شرکت‌هایی که محصولات، فرآیندها و/یا نرم‌افزار جدید یا بهبودیافته را توسعه می‌دهند در دسترس است.

چاپ سه بعدی می تواند به افزایش اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه شرکت کمک کند. دستمزد کارکنان فنی ایجاد، آزمایش و بازنگری نمونه های اولیه چاپ شده سه بعدی را می توان به عنوان درصدی از زمان واجد شرایط صرف شده برای اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه در نظر گرفت. به طور مشابه، زمانی که به عنوان روشی برای بهبود فرآیند استفاده می شود، زمان صرف شده برای ادغام سخت افزار و نرم افزار پرینت سه بعدی به عنوان یک فعالیت واجد شرایط به حساب می آید. در نهایت، زمانی که برای مدل‌سازی و پیش تولید استفاده می‌شود، هزینه‌های رشته‌های مصرف‌شده در طول فرآیند توسعه نیز ممکن است بازیابی شود.

چه برای ایجاد و آزمایش نمونه های اولیه استفاده شود و چه برای تولید نهایی، پرینت سه بعدی یک شاخص عالی است که فعالیت های واجد شرایط R&D Credit انجام می شود. شرکت‌هایی که این فناوری را در هر نقطه‌ای اجرا می‌کنند باید استفاده از اعتبارات مالیاتی تحقیق و توسعه را در نظر بگیرند.

نتیجه

این وبینار بینش خوبی در مورد پیشرفت های چاپ سه بعدی در فضا ارائه کرد. به ویژه استفاده از محیط گرانش صفر برای چاپ سه بعدی قطعات فلزی منحصر به فرد و بافت های چاپ زیستی نیز.



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی