اولین چاپگر سه بعدی چاپ فلزی که در فضا مورد استفاده قرار می گیرد، در راه ایستگاه فضایی بین المللی است. ماموریت تحویل Cygnus NG-3، حامل چاپگر 20 کیلوگرمی، روز سه شنبه راه اندازی شد و قرار است امروز به ایستگاه فضایی بین المللی برسد. فضانورد آندریاس موگنسن چاپگری را نصب خواهد کرد که ایرباس به طور خاص برای آن ساخته شده است ESA.
پس از نصب، دستگاه نظارت و ردیابی خواهد شد زمین. چاپگرهای سه بعدی مبتنی بر پلیمر در گذشته در ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌شدند، اما گفته می‌شود چاپ سه بعدی فلزات در مدار کار بسیار چالش‌برانگیزی است. این دستگاه با نوعی از فولاد ضد زنگ کار می کند که اغلب در تصفیه آب و ایمپلنت های پزشکی استفاده می شود زیرا به خوبی در برابر خوردگی مقاومت می کند.
پس از فشار دادن سیم فولادی ضد زنگ به ناحیه چاپ، چاپگر آن را با استفاده از لیزری ذوب می کند که حدود یک میلیون بار قوی تر از نشانگر لیزری است. بعد، چاپگر فلز مذاب را برای چاپ می فرستد.
نقطه ذوب فلز حدود 1400 درجه سانتیگراد است و چاپگر در یک جعبه کاملا مهر و موم شده کار می کند. قبل از اینکه بتواند کار کند، باید اکسیژن را به فضا برده و نیتروژن را جایگزین آن کند. در غیر این صورت، فلز مذاب اکسید می شود. با توجه به دماهای بالاتر از چاپگرهای سه بعدی برای پلاستیک (که تا 3 درجه سانتیگراد گرم می شود)، "ضروری است که از ایمنی خدمه و خود ایستگاه اطمینان حاصل شود، در حالی که قابلیت های تعمیر و نگهداری نیز بسیار محدود است." ESA. در صورت موفقیت، استحکام، رسانایی و استحکام فلز، پتانسیل پرینت سه بعدی فضایی را به ارتفاعات جدیدی خواهد رساند.
چهار چاپ آزمایشی برنامه ریزی شده است. چاپگر همان نمونه هایی را که قبلاً روی زمین ایجاد شده بود چاپ می کند. کارشناسان این دو نسخه را با هم مقایسه خواهند کرد تا به دانشمندان در درک تفاوت کیفیت و عملکرد چاپ در فضا کمک کنند. اگرچه وزن هر قطعه کمتر از 250 گرم و کوچکتر از یک قوطی نوشابه است، چاپگر دو تا چهار هفته برای ساخت هر یک وقت صرف می کند. این دستگاه بیش از چهار ساعت در روز کار نخواهد کرد، زیرا فن ها و موتور آن کاملاً بلند هستند و ISS مقررات سختگیرانه ای برای نویز دارد.
اگر این آزمایش موفقیت آمیز باشد، راه را برای فضانوردان و آژانس‌های فضایی هموار می‌کند تا بتوانند ابزارها یا قطعات مورد نیاز خود را بدون نیاز به ارسال آن‌ها با مأموریت‌های تامین مجدد چاپ کنند. پرینت سه بعدی قطعات فلزی نیز می تواند به ساخت پایه کمک کند ماه ها استفاده از مواد بازیافتی یا سنگ سنگی تبدیل شده در آینده، این ممکن است برای ماموریت های مریخ مفید باشد.
همچنین بخوانید: