Kenraali

Katso NASA: n futuristinen 3D-painettu avaruuskangas


Monia kehittyneitä avaruusaluksia, satelliitteja, raketteja ja muuta galaktienvälistä tekniikkaa kehitetään auttamaan lajejamme etenemään avaruusmatkalla. NASA: n Jet Propulsion Laboratory (JPL-Caltech) -insinööriryhmä on kuitenkin ottanut toisenlaisen keinon osallistua ilmailu- ja avaruustekniikkaan kehittämällä kehittyneen avaruusrakenteen, jota voidaan käyttää monissa ulkoavaruusaktiviteeteissa.

[Kuvan lähde: NASA JPL-Caltech]

Avaruuskangas

Tämä ns. Avaruuskangas koostuu pienistä yhteen kudotuista hopeanvärisistä neliöistä, jotka minusta näyttävät laastarilta ritarin puvusta. Tiimin kehittämää kangasprototyyppiä ei ole ommeltu tai tehty käsin, vaan se painettiin yhtenä kappaleena edistyneellä tekniikalla. Tämän edistyneen avaruuskudoksen valmistamiseksi vaadittiin lisäaineiden valmistustekniikkaa tai paremmin tunnettua teollista 3D-tulostusta. Yksi 3D-tulostuksen etu on, että se vähentää valmistuskustannuksia ja monipuolistaa valmistettavien materiaalien tyyppiä. 3D-tulostus tekee tämän sijoittamalla lisäaineita kerroksiin suunnitellun kohteen muodostamiseksi.

Raul Pilot Casillas, JPL-Caltechin järjestelmäinsinööri, joka kehittää avaruusrakennetta, kertoo monimutkaisesta luomuksestaan.

"Kutsumme sitä" 4-D-tulostukseksi ", koska voimme tulostaa sekä näiden materiaalien geometrian että toiminnot. Jos 1900-luvun valmistusta ohjasi massatuotanto, niin tämä on toimintojen massatuotanto."

Edistyneen avaruuskankaan suunnittelu kerralla on kallista ja vaikea saavuttaa. Andrew Shapiro-Scharlotta JPL: n rahoitustoimistosta, joka tukee alkuvaiheen teknologiatutkimusta, ehdottaa mahdollista kustannussäästömenetelmää kehittyneiden materiaalien kehittämiseksi.

"Raapimme vain mahdollisten pintaa. Orgaanisten ja epälineaaristen muotojen käyttö ilman valmistuksen lisäkustannuksia johtaa tehokkaampiin mekaanisiin muotoiluihin."

[Kuvan lähde: NASA JPL-Caltech]

Avaruuskankaan toiminnot ja sovellukset

Edistyneenä avaruusmateriaalina korkean teknologian kankaalla on heijastavuus, passiivinen lämmönhallinta, taitettavuus ja vetolujuus. Avaruuskangas voi hallita lämpövaihteluja, kun toinen sivuista heijastaa valoa ja puolestaan ​​toinen puoli absorboi sen. Lisäksi kankaan joustava luonne sallii sen taittumisen eri tavoin ja sopeutuu hyvin monimutkaisiin muotoihin säilyttäen silti kykynsä tukea sitä vetävää voimaa.

Osa avaruuskankaan mahdollisesta käyttökohteesta on tarkoitettu suurille antenneille ja muille käyttöönotettaville laitteille, koska se voi taittaa vaatimusten mukaisesti ja muuttua nopeasti. Sen on myös tarkoitus toimia kankaan suojana avaruusalusten suojaamiseksi meteoriiteilta tai esineiden sieppaamiseksi toisen planeetan pinnalla. Yksi mahdollinen kunnianhimoinen käyttötarkoitus avaruuskudokselle on eristää avaruusalus, joka voidaan tulevaisuudessa sijoittaa Jupiterin jäiseen kuuhun, Eurooppaan. Kangas toimisi "jalkoina", jotka eivät sulaisi läpi kulkevaa jäätä, ja kankaan joustavuus tarkoittaa, että se voi sopeutua karkeisiin ja epätasaisiin maastoihin.

Katse tulevaisuuteen

Polit Casillas johtaa myös JPL: n Atelier-laboratoriotyöpajaa, joka prototyyppii nopeasti edistyneet konseptit ja järjestelmät. He jatkavat aktiivisia ja yhteistyöyrityksiä sisällyttää erilaisia ​​tekniikoita ja keksivät uusia konsepteja, kuten 4D-tulostus. Lentäjä Casillas kertoo positiivisista ajatuksistaan ​​tiiminsä progressiivisesta painotekniikasta.

"Voin ohjelmoida uudet toiminnot tulostamaani materiaaliin. Se vähentää myös integrointiin ja testaukseen kuluvaa aikaa. Voit tulostaa, testata ja tuhota materiaalia niin monta kertaa kuin haluat."

KauttaNASA JPL-Caltech

KATSO MYÖS: Lämpösähköinen kangas käyttää kehosi lämpöä IoT-laitteiden käyttämiseen


Katso video: SEArch+Apis Cor - Phase 3: Level 1 of NASAs 3D-Printed Habitat Challenge (Kesäkuu 2021).