Китайські дослідники провели успішну демонстрацію технології 3D-друку металом на орбіті. Експеримент було виконано на борту тестового вантажного корабля «Цінчжоу» і відкриває перспективи для виробництва та ремонту обладнання безпосередньо в космосі.
Демонстрацію було проведено Інститутом механіки та Інноваційною академією мікросупутників при Китайській академії наук (CAS). Випробування пройшли на борту тестового вантажного корабля «Цінчжоу», який раніше було виведено на орбіту.
За командою із Землі 3D-принтер в автоматичному режимі розпочав роботу, використовуючи технологію лазерного наплавлення дроту (laser wire-feed process). Пристрій стабільно виконав плавлення та осадження металу, успішно підтвердивши надійність багаторазових циклів увімкнення та вимкнення за командами із Землі.
Технічні складності
Розробникам довелося вирішити цілу низку проблем, характерних для мікрогравітації:
- управління перенесенням крапель розплавленого металу;
- стабільність рідкого містка (зв'язок між розплавленим дротом і підкладкою);
- еволюція ванни розплаву в умовах відсутності гравітації.
Крім того, інженери забезпечили легкість конструкції приладу, його стійкість до вібрацій при запуску, сумісність з енергосистемою корабля, можливості телеметрії та автономної роботи, а також безпеку на орбіті.
Під час тесту також було перевірено: сумісність приладу з платформою корабля, повністю автоматизоване виконання процесу, передача даних та зображень, а також процес осадження розплавленого металу в космічному середовищі.
Значення для майбутніх місій
Ця технологія покликана змінити парадигму космічних польотів із принципу «бери необхідне з собою» на принцип «створи необхідне на місці».
Практичне застосування 3D-друку металом на орбіті дозволить:
- виробляти та ремонтувати обладнання безпосередньо в космосі;
- виготовляти запасні частини для космічних станцій;
- проводити ремонт конструкційних елементів;
- забезпечувати автономну підтримку далеких космічних місій (наприклад, до Місяця або Марса), знижуючи залежність від доставки вантажів із Землі.
Це досягнення робить Китай однією з небагатьох країн, які успішно продемонстрували технологію 3D-друку металом у реальних космічних умовах.
