The First 3D Printer To Use Molten Metal In Space Is Headed To The ISS This Week

Ripubblicato da Platone

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La missione lunare Apollo 13 non è andata come previsto. Dopo che un'esplosione fece saltare parte della navicella spaziale, gli astronauti trascorsero alcuni giorni strazianti cercando di tornare a casa. Ad un certo punto, per mantenere l'aria respirabile, l'equipaggio ha dovuto farlo mettere insieme un convertitore per depuratori di CO2 inadeguati con nastro adesivo, parti di tute spaziali e pagine di un manuale di missione.

Non riuscirono ad arrivare sulla Luna, ma l'Apollo 13 fu un corso di perfezionamento sull'hacking. È stato anche un triste promemoria di quanto siano soli gli astronauti dal momento in cui la loro navicella spaziale decolla. Non ci sono negozi di ferramenta nello spazio (ancora). Quindi, quali nuovi fantastici strumenti utilizzerà la prossima generazione di hacker spaziali? La prima stampante 3D per realizzare parti in plastica arrivò alla ISS dieci anni fa. Questa settimana, agli astronauti verrà consegnata la prima stampante 3D in metallo. La macchina dovrebbe arrivare alla ISS giovedì come parte della missione di rifornimento Cygnus NG-20.

La prima stampante 3D in grado di stampare metalli nello spazio, nella foto qui, è diretta alla ISS. Credito immagine: ESA

Costruito da un team guidato da Airbus, la stampante ha le dimensioni di una lavatrice – piccola per le stampanti 3D in metallo ma grande per l’esplorazione spaziale – e utilizza laser ad alta potenza per liquefare le leghe metalliche a temperature di oltre 1,200 gradi Celsius (2,192 gradi Fahrenheit). Il metallo fuso viene depositato in strati per costruire costantemente oggetti piccoli (ma si spera utili), come pezzi di ricambio o strumenti.

Gli astronauti installeranno la stampante 3D nel Laboratorio Columbus sulla ISS, dove il team effettuerà quattro stampe di prova. Quindi pianificano di portare questi oggetti a casa e confrontare la loro forza e integrità con le stampe completate sotto la gravità terrestre. Sperano anche che l’esperimento dimostri che il processo, che comporta temperature molto più elevate rispetto alle precedenti stampanti 3D e fumi nocivi, è sicuro.

“La stampante 3D in metallo porterà nuove capacità di produzione in orbita, inclusa la possibilità di produrre parti strutturali portanti che siano più resistenti di un equivalente in plastica”, Gwenaëlle Aridon, ingegnere capo di Airbus ha detto in un comunicato stampa. “Gli astronauti saranno in grado di produrre direttamente strumenti come chiavi o interfacce di montaggio che potrebbero collegare insieme diverse parti. La flessibilità e la rapida disponibilità della stampa 3D miglioreranno notevolmente l’autonomia degli astronauti”.

Una delle quattro stampe di prova previste per la missione ISS. Credito immagine: Airbus Spazio e Difesa SAS

Impiegando quasi due giorni per lavoro di stampa, la macchina non è certo un demone della velocità e gli oggetti stampati saranno ruvidi attorno ai bordi. Dopo la prima dimostrazione della stampa 3D a gravità parziale sulla ISS, lo sviluppo di tecnologie adatte alla produzione orbitale è stato lento. Ma come il La ISS si avvicina alla fine della sua vita ed stazione spaziale privata e altri progetti infrastrutturali aumentano, la tecnologia potrebbe trovare più usi.

La necessità di produrre articoli su richiesta non farà che aumentare quanto più ci spostiamo da casa e quanto più a lungo restiamo lì. L'ISS è relativamente vicina: un semplice 200 miglia in alto-ma gli astronauti esplorano e costruiscono una presenza più permanente sulla Luna oppure Marte dovrà riparare e sostituire tutto ciò che si rompe durante la loro missione.

Ambiziosamente, e anche più lontano, la stampa 3D in metallo potrebbe contribuire alla visione dell’ESA di un “economia spaziale circolare”, in cui il materiale proveniente da vecchi satelliti, stadi di razzi esausti e altre infrastrutture viene riciclato in nuove strutture, strumenti e parti secondo necessità.

Il nastro adesivo avrà senza dubbio sempre un posto nella cassetta degli attrezzi di ogni hacker spaziale, ma alcune stampanti 3D per montare al volo parti in plastica e metallo non danneggeranno certamente la causa.

Immagine di credito: NASA