Drukowane w 3D czujniki w kosmosie. Misje zaopatrzeniowe dla astronautów na niskiej orbicie ziemskiej (LEO) mogą trwać miesiące, a nawet lata. W przypadku planowanych misji na Księżyc i Marsa misje zaopatrzeniowe potrwałyby jeszcze dłużej. Możliwość drukowania narzędzi 3D w kosmosie pozwoli astronautom na tworzenie potrzebnych im przedmiotów na żądanie, bez czekania na kosztowne misje uzupełniające. Ma to szczególne znaczenie w przypadku urządzeń i komponentów o znaczeniu krytycznym, takich jak czujniki.
Kilka miesięcy temu NASA przeznaczyła 2 miliony dolarów na opracowanie drukowanych w 3D urządzeń multisensorowych do eksploracji kosmosu. Czujniki te można przymocować do łazików i satelitów, aby zrozumieć skład gwiazd i planet. Nano Dimension, izraelski producent elektroniki 3D, opracowuje systemy kosmiczne o częstotliwości radiowej (RF) dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej NASA.
NASA i Electronic Alchemy
Od 2016 roku Electronic Alchemy współpracuje z NASA w zakresie elektroniki druku 3D w kosmosie. Partnerstwo najpierw skupiło się na opracowaniu filamentów i prototypów do wielowymiarowej drukarki elektronicznej eForge.
W 2017 roku NASA Goddard Space Flight Center zleciło Electronic Alchemy wydrukowanie 3D i przetestowanie czujników chemicznych na bazie grafenu o niskiej mocy. Podczas misji w przestrzeni kosmicznej gazy powodujące korozję mogą powodować przedwczesne spadanie wysokości i opadanie na Ziemię. Czujniki chemiczne zaprojektowane przez Electronic Alchemy są bardzo wrażliwe na te gazy, zapewniając szybkie wykrywanie. Aby wyprodukować te czujniki na żądanie, centrum zamierza wprowadzić eForge do statków kosmicznych.
System drukowania 3D eForge w wersji 1.0
eForge 3D drukuje elektronikę za pomocą Fused Deposition Modeling (FDM). Ma minimalną rozdzielczość XYZ wynoszącą 12,7 μm, z dokładnością osi Z do 1,35 μm. Oprócz wysokiej dokładności drukarka FDM ma również dużą pojemność roboczą (315 x 264 x 319 mm) i dużą prędkość (<120 mm³ / s). Dzięki 8 wytłaczarkom blok wytłaczarki w eForge może jednocześnie drukować w 3D do 8 różnych materiałów. Temperatura każdego materiału jest niezależnie kontrolowana i może osiągnąć do 300 ° C.
Testując prototyp eForge, Electronic Alchemy wydrukował w 3D sieć czujników ciśnienia opartych na pojemnościach w wielowarstwowej wkładce do butów. Ta funkcja sieciowa czujnika ciśnienia ma identyfikację biometryczną, z dokładnością ponad 95% po zaledwie trzech krokach. System wykazał również, że może wytwarzać czujniki uderzeniowe, wibracyjne, akustyczne, optyczne, temperatury i częstotliwości radiowych. Drukarka 3D eForge ver 1.0 będzie dostępna w przedsprzedaży od 1 października 2019 r.
Po pomyślnym dostarczeniu czujników i drukarki eForge w czerwcu 2019 r. Zespół opracowuje teraz proces recyklingu elektroniki drukowanej 3D. Stworzono silnik recyklingu urządzenia, aby oddzielić wydruki wielomateriałowe z powrotem do poszczególnych elementów. Każdy materiał zostanie następnie odtworzony jako nowe włókno.
Pierwszy prototyp urządzenia do recyklingu urządzenia Electronic Alchemy. Obraz za pośrednictwem Electronic Alchemy.
Subskrybuj biuletyn branży druku 3D, aby otrzymywać najnowsze informacje na temat produkcji przyrostowej. Możesz także pozostawać w kontakcie, obserwując nas na Twitterze i polubiając nas na Facebooku.
Szukasz kariery w produkcji przyrostowej? Odwiedź zadania drukowania 3D, aby zapoznać się z wybranymi rolami w branży.
Wyróżniony obraz pokazuje widok z tyłu elektronicznej drukarki 3D eForge firmy Electronic Alchemy. Obraz za pośrednictwem Electronic Alchemy.
