این دستاورد ‘راه را برای ماموریت های طولانی مدت و مسافتی هموار می کند که در آن ایجاد قطعات یدکی، اجزای ساختمانی و ابزار بر اساس تقاضا ضروری است.’
پرینت سه بعدی در فضا چالش هایی را ایجاد می کند، زیرا بسیاری از روش ها برای قرار دادن مواد در طول فرآیند چاپ به گرانش متکی هستند. این به این دلیل است که هنگام ایجاد ساختارهای فلزی، فلز مذاب اغلب به عنوان بخشی از رشته یا محیط قابل چاپ استفاده می شود. در فضا، رفتار آن میتواند غیرقابل پیشبینی باشد، که میتواند منجر به اجرام با کیفیت پایین شود، زیرا ممکن است رشته به دلیل فقدان نیروهای گرانشی جابجا شود یا به اشتباه قرار گیرد.
بنابراین دانشمندان مجبور بودند با این شرایط چالش برانگیز خود را با کار وفق دهند و ایستگاه فضایی بینالمللی موقعیت عالی را فراهم کرد. چاپگر سه بعدی فلزی ESA از یک سیم فولادی ضد زنگ ذوب شده توسط یک لیزر قدرتمند که به دمای ۲۱۹۲ درجه فارنهایت (۱۲۰۰ درجه سانتیگراد) می رسد برای ایجاد رشته فلزی مذاب خود استفاده می کند که لایه به لایه رسوب می کند تا شکل دلخواه را ایجاد کند.
از طریق آزمایشهای پر زحمتی که طی چندین ماه انجام شد، تیم سرانجام توانست چاپگر را با محیط میکروگرانشی خود تنظیم کند و اولین قطعه فلزی را در مرداد ۱۴۰۳ در فضا تولید کرد. تیم قصد دارد دو شیء دیگر را چاپ کند و سپس هر سه آن را به زمین بازگرداند تا مورد تجزیه و تحلیل کیفیت و برنامهریزیهای آتی قرار گیرند.
‘با چاپ اولین شکل سه بعدی فلزی در فضا، تیم های اکتشاف ESA به نقطه عطف قابل توجهی در ایجاد قابلیت های تولید در مدار دست یافته اند. این دستاورد که توسط یک تیم بین المللی و چند رشته ای امکان پذیر شد، راه را برای مسافت های طولانی هموار می کند دانیل نوینشواندر، مدیر اکتشافات انسانی و رباتیک در ESA، در بیانیهای گفت: ماموریتهای طولانی مدت که در آن ایجاد قطعات یدکی، اجزای ساختمانی و ابزارهای مورد نیاز ضروری است.
این فناوری پیشگامانه همچنان به گسترش کاربردهای خود در زمین ادامه می دهد و زمینه هایی مانند پزشکی، مد، هنر، ساخت و ساز، تولید مواد غذایی و تولید را متحول می کند. در فضا، با شکلگیری ماموریتهای طولانی مدت به ماه و مریخ، فضانوردان به وسیلهای برای تعمیر یا ایجاد ابزارها یا قطعاتی برای ماشینآلات یا سازههایی نیاز خواهند داشت که حمل آنها در فضاپیما که ظرفیت محدودی دارند، دشوار است.
با پیشرفت فناوری، حتی ممکن است روزی چاپ بافتها یا اندامهای جدید را امکانپذیر کند و توانایی حفظ اکتشاف فضایی طولانیمدت را افزایش دهد – اگرچه هنوز دهها سال با این امکان فاصله داریم.
چاپگرهای سه بعدی در فضا چیز جدیدی نیستند، زیرا ریزگرانش محیط جالبی را برای دانشمندان فراهم می کند تا آزمایش کنند، مواد پرینت سه بعدی بهتری تولید کنند، یا ساختارهایی را که ساختن آنها بر روی زمین دشوار است ایجاد کنند. با این حال، آنچه در مورد اعلامیه اخیر ESA قابل توجه است این است که این اولین بار است که یک چاپگر سه بعدی با موفقیت یک قطعه فلزی تولید می کند.
این قابلیت نشاندهنده یک نقطه عطف بزرگ است زیرا تا این مرحله، اجزای فلزی برای مأموریتهای فضایی باید در زمین تولید میشدند و به مدار منتقل میشدند – که بخشی پرهزینه و پیچیده از هر مأموریت به شمار میآید.
