Hírlevél
HU
EN

Gyártósor A Holdra repít minket a 3D nyomtatás

A Holdra repít minket a 3D nyomtatás

3D nyomtatás additív gyártás additív technológia űrkutatás űripar Hold holdjáró kerék

autopro.hu/Sz.K. | 2023.10.14 04:16

A Holdra repít minket a 3D nyomtatás

A kép illusztráció. | Fotó: Pixabay

Az additív gyártás technológiáját egyre inkább használják az űrkutatásban is, különösen a Hold felfedezése terén. Most 3D nyomtatással állították elő egy holdjáró kerekét, de az űrbe ezt egyelőre nem küldik fel.

Hirdetés

Az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium (ORNL) és a NASA kutatói olyan 3D nyomtatott kereket fejlesztettek, amelyek hasonlóak a NASA robotikus holdjáró, a Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) kerekéhez. A cél az volt, hogy bemutassák a 3D nyomtatás technológiájának lehetőségeit a speciális alkatrészek létrehozásában, amelyek kulcsfontosságúak a Hold felfedezéséhez. Az új 3D nyomtatott kerékprototípust a gyártási demonstrációs létesítményben nyomtatták ki, és a hagyományosan készült kerékkel összehasonlítva tesztelték.

A VIPER misszió célja, hogy 2024-ben Holdra küldjék a Volatiles Investigating Polar Exploration Rover-t (VIPER), amelynek feladata a Hold déli pólusának jég- és egyéb erőforrásainak feltérképezése. A VIPER misszió segíteni fogja a tudósokat abban, hogy megértsék a Hold vízkészletének eredetét, eloszlását és lehetséges felhasználási képességét az emberi lakhatás támogatásához. A 3D nyomtatott kerékprototípus nem lesz a Holdra küldve, de megegyezik a VIPER kerekének tervezési kritériumaival. A további tesztek azt fogják vizsgálni, hogy ez a tervezés és gyártási módszer alkalmas-e a jövőbeli űrmissziókhoz.

Az additív gyártás előnyei

Az additív gyártás csökkentheti az energiafogyasztást, az anyagpazarlást és a gyártási időt, emellett támogatja az összetett tervezéseket és lehetővé teszi az anyagtulajdonságok testreszabását. Az ORNL gyártási demonstrációs létesítménye több mint egy évtizede vezető szerepet játszik az ilyen technológia fejlesztésében.

A 2022-ben kifejlesztett 3D nyomtatóval készült kerékprototípus egy olyan egyedi 3D nyomtató segítségével készült, amely elég nagy ahhoz, hogy elférjen benne akár egy ember is. Ez a nyomtató két szinkronizált lézert és egy forgó építőlemezt használ, hogy szelektíven olvassza fel a fémport a kívánt szerkezetté. A hagyományos fémporos rendszerekkel ellentétben ez a rendszer folyamatosan működik, és a folyamatok egyszerre zajlanak le.

A 3D nyomtatás lehetővé tette, hogy a kutatók bonyolultabb kialakítást valósítsanak meg a kerékben, anélkül, hogy az extra költséggel vagy gyártási nehézségekkel járna. A VIPER kerekei sok gyártási és összeszerelési eljáráson mentek keresztül, ami bonyolult és munkaigényes folyamatot eredményezett. Az 3D nyomtatás során a kerék kialakításához olyan részletek is beépíthetőek, mint a ferde oldalfalak, a kupolás formák és a hullámos futómintázatok, amelyek javítják a kerék merevségét.

A kutatók az ORNL által fejlesztett szoftvert használták a kerék tervezésének szeleteléséhez, amely egyenletesen elosztotta a munkát a két lézer között, így hatékonyabb gyártási sebességet értek el. Ez a megközelítés egy olyan számítási technikát használ, amely nemrégiben szabadalmaztatásra került. A prototípus nikkelbázisú ötvözetből készült, nyolc hüvelyk széles és húsz hüvelyk átmérőjű, nagyobb, mint a fémporos rendszerekkel általában nyomtatható alkatrészek. A 3D nyomtatás lehetővé tette az összetett kerékkialakítást anélkül, hogy plusz költségekkel vagy gyártási kihívásokkal járna – írja a VoxelMatters.

Tetszett ez a hír? Értesüljön elsőként a járműipari történésekről, iratkozzon fel az autopro.hu hírlevelére az alábbi linken!

Kiemelt Partnereink