Ученые разработали принтер для 3D-печати из металла в условиях невесомости

В частности, 3D-печать из металла в условиях невесомости остается непростой задачей, тогда как именно эта технология может оказаться чрезвычайно важной для создания необходимых инструментов и деталей в ходе марсианской миссии.

К счастью, в этой области удалось достичь некоторого прогресса – группа ученых из Бирмингемского университета разработала 3D-принтер для металла, способный работать в условиях невесомости. Инновационное устройство недавно прошло испытания на симуляторе невесомости Европейского космического агентства (ЕКА).

Исследователи говорят, что 3D-принтер для металла было значительно сложнее приспособить к отсутствию гравитации, чем обычные устройства для пластика. Это связано с ограничением в потреблении энергии, а также очевидной проблемой парящих в воздухе частиц металлического порошка или расплавленных капель. Чтобы преодолеть эти трудности, ученые разработали 3D-принтер, использующий вместо порошков алюминиевую проволоку, которая нагревается до температуры, немного превышающей точку плавления, и выкладывается в соответствии с необходимой формой. По мере остывания слои алюминия сплавляются за счет поверхностного натяжения.

В ходе испытаний в ЕКА 3D-принтер успешно продемонстрировал способность создавать объекты в невесомости, однако, по словам авторов, это только первая стадия проекта, поскольку устройство требуется дополнительно совершенствовать. Возможно, такой 3D-принтер станет необходимостью для обеспечений долгосрочных космических миссий и колоний всем необходимым. В качестве примера ученые приводят сломавшуюся петлю дверцы кухонного шкафчика на космическом корабле – сейчас эта маленькая неприятность будет раздражать команду в течение всей миссии, а с 3D-принтером можно будет просто напечатать новую петлю и быстро устранить поломку. С другой стороны, конечно, подобное устройство позволит создавать также гораздо более сложные детали и даже элементы с измененной конструкцией.

По словам разработчиков, следующим важным шагом будет отправка рабочего прототипа 3D-принтера на МКС – там можно будет продолжить испытания устройства в условиях невесомости с необходимыми усовершенствованиями модели.