از طریق ما با همه چیزهایی که در دنیای شگفت انگیز AM اتفاق می افتد به روز باشید لینکدین انجمن.
انتشار: تیر 21، 1402
بروزرسانی: 20 آبان 1404
بروزرسانی: 20 آبان 1404
Incus فلز لیتوگرافی AM را برای محیط ماه نشان می دهد
پروژه تحت حمایت ESA، توسعه یافته توسط Incus و Lithoz GmbH با هماهنگی OHB System AG به عنوان پیمانکار اصلی، با هدف تحقیق در مورد امکان سنجی پردازش فلزات قراضه قمری (که ممکن است از زباله های ماموریت های قدیمی یا ماهواره های قدیمی بازیافت شوند) برای تولید بالا قطعات چاپ شده با کیفیت با استفاده از ساخت افزودنی (AM)، به ویژه تولید فلزی مبتنی بر لیتوگرافی، همچنین با در نظر گرفتن پتانسیل آلودگی در محل با استفاده از شبیه ساز سنگی قمری.
هدف این پروژه توسعه یک فرآیند پایدار بود که از منابع ماه و فلزات ضایعات بازیافت شده، که در نهایت توسط گرد و غبار ماه آلوده می شوند، برای تولید قطعات یدکی در محل استفاده می کند که می تواند به استقرار انسان در ماه کمک کند و آن را تقویت کند. استفاده موفقیت آمیز از منابع ماه و بازیافت ضایعات فلزات برای ایجاد یک پایگاه پایدار ماه حیاتی است. تولید فلز مبتنی بر لیتوگرافی به دلیل توانایی آن در چاپ از ضایعات فلزی بازیافتی و سهولت و ایمنی آن در طول چاپ و پس از پردازش انتخاب شد.
استفاده از منابع محلی قمری و همچنین بازیافت فضاپیماهای قدیمی برای یک پایگاه ماه پایدار و مستقل از زمین ضروری است. از طریق این پروژه، ثابت شد که فناوری LMM قادر به استفاده از منابع پودر بازیافتی به عنوان مواد اولیه است. علاوه بر این، نشان داده شد که آلودگی برای منابع پودر با استفاده از شبیه ساز سنگی قمری قابل کنترل است، به ویژه از منظر فرآیند چاپ. فرانچسکو کالتاویتورو، سیستم اظهار داشت: با در نظر گرفتن این جنبه ها، و همچنین چالش های آتی که قبلاً پیش بینی شده و پیش بینی شده اند، تحقیقات و توسعه های آتی می توانند ادامه دهند و راه را برای حل و فصل پایدار ماه در نهایت از وابستگی زمین باز کنند. مهندس برای پروژه در OHB.
منبع
فناوری LMM مورد استفاده در این پروژه می تواند از ضایعات فلزات با استفاده از مواد اولیه از پیش مخلوط شده، بدون پودر آزاد و شل و نیاز به هر گونه ساختار پشتیبانی، چاپ کند و گردش کار بدون ضایعات پایدار را ارائه دهد. این پروژه همچنین شامل توسعه یک کلاسور سبز و بهینه سازی مراحل پیش و پس از پردازش برای چاپ و آزمایش نمایشگرهای مختلف برای کاربردهای بعدی قمری بود.
بزرگترین چالش برای تولید مواد افزودنی ماه، محیط خشن ماه، از جمله جو، گرانش، دما، تشعشع، و آلودگی احتمالی غبار ماه است. با این حال، راه حل چاپ سه بعدی Incus، Hammer Lab35، توانست پودر تیتانیوم بازیافتی را با حفظ کیفیت مناسب قطعات چاپ کند. قطعات تولید شده دارای استحکام بالایی هستند که با استانداردهای قطعات تیتانیوم قالب گیری تزریقی فلزی (1000-1050 مگاپاسکال) قابل مقایسه است.
استخوان سندانی، ارائه دهنده پیشرو راه حل های تولید فلز مبتنی بر لیتوگرافی (LMM)، یک پروژه 18 ماهه مشترک را با آژانس فضایی اروپا (ESA)، OHB System AG و Lithoz GmbH برای آزمایش پتانسیل پرینت سه بعدی و گردش کار بدون زباله برای محیط قمری.
دکتر Martin Schwentenwein، رئیس توسعه مواد در Lithoz، نتیجه گیری کرد: «این همکاری موفق نشان داد که تکنیک های AM مبتنی بر لیتوگرافی یکی از امیدوارکننده ترین نامزدها برای اجازه دادن به پرینت سه بعدی در فضا در آینده هستند.
سناریوی بهینه این پروژه برای زیستگاه پرینت سه بعدی در پایگاه ماه، با کاهش گرانش و محافظ تشعشع درجه بندی شده توسط انسان، قابل مقایسه با زمین است، که تضمین می کند که به غیر از اندازه، جرم و کاهش حجم، نیازی به تغییر یا طراحی مجدد نیست. پرینتر سه بعدی با توجه به چالش بازگرداندن انسان ها به ماه و ایجاد پایگاه، موضوع استفاده از منابع درجا (ISRU) شتاب قابل توجهی پیدا می کند. پروژه هایی مانند این که اخیراً توسط Incus و شرکای پروژه تکمیل شده اند، نشان می دهند که روش های تولیدی مانند LMM کاندیدای بسیار خوبی برای حمایت از چنین تلاشی هستند.» دکتر مارتینا میسنار، مهندس مواد و فرآیندها در ESA تأکید کرد.
نتایج این پروژه پیامدهای مهمی برای آینده اکتشافات فضایی و توسعه پایگاه های ماه پایدار دارد. دکتر جرالد میترامسکوگلر، مدیر عامل اینکوس، گفت: «این پروژه ثابت کرده است که فناوری LMM می تواند از پودر بازیافتی برای مواد اولیه استفاده کند و گردش کار بدون ضایعات پایدار را فراهم کند. ما انتظار داریم که پیشرفت های بیشتر در فن آوری های بازیافت فلزات، راه را برای مواد فلزی با فرآیندهای تف جوشی ثابت تر برای محیط قمری باز کند.»
