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学生工程师设计开创性天线轨道3D打印机

工程学生来自慕尼黑应用科学大学开发了一种能够在低地轨道(LEO)中制造卫星的新型3D打印机。

作为一部分建造'Amis-Fyt'项目,该团队的基于挤出系统旨在在零重力条件下构建太阳能电池板或天线。新机器可能会降低将重型机械铸造成太空,节省资源的需要,同时允许更多的燃料,延长未来的任务。

“对于卫星来说,燃料通常是限制因素,目前通常持续15年,”目的地组织的新闻官员的新闻官员。“我们的3D打印过程可以使用UV固化粘合剂或灌封化合物直接在空间中打印三维结构。”

轨道3D打印的好处

通常,航天器在地球上开发,测试和组装,然后通过发射车辆进入空间到他们的使命位置。甚至是卫星零件,如3D印刷波导或者添加剂制造的热交换器通过清晰的空间游客应用,在此构造,然后通过商业载体向轨道排放到轨道中。

虽然Terra Filma上的建筑设备可能比在LEO中更方便,但它需要每个组件都可以培养,因此它们能够抵制初始发射的应力。然而,这些较大的批量零件占用了贵重的房间,他们的发射叉车船上,减少了可以携带和提高任务成本的燃料量。

为了打击这一点,慕尼黑大学的学生开发了一种新型的3D打印机,旨在在轨道上产生航空航天组件,删除完全运送它们的需要。零重力制造也具有其他潜在的益处,因为添加制造部件不需要满足发射耐用性要求,这意味着它们可以根据需要量身定制以更好地满足其使命的需求。

Aimis-Fyt学生工程师团队。
AIMIS团队(图)旨在在未来的空间任务中部署他们的新3D打印机。照片通过AIMIS- FYT。

零G中的制造天线

与许多传统的3D打印机一样,团队的系统具有光聚合物挤出机,但是新系统仅使用其打印头的移动构建新系统的光聚合物挤出机。通过直接挤出到空间中,机器能够产生复杂的物体,而不需要支撑结构,甚至是诸如压板的固定锚点。

为了展示他们的打印机的能力,工程师在零重力条件下有3D印刷了一系列不同形状的杆。在测试期间,团队部署了专门的ids.尽管模拟了Leo中的困难条件,但高分辨率摄像头允许它们密切监测喷嘴的进展。

“由于抛物线飞行上只有20秒的重力,我们只保存最重要的信息,”Schäfer解释道。“在IDS的帮助下,我们能够将相机无缝集成到我们的监控系统中。这个现场饲料使我们更容易设置并快速分析打印头。“

在成功的测试之后,该团队认为其系统可以用作制造优化的天线镜或太阳能发电机的安装结构的方法。特别是,工程师瞄准卫星制造商和分销商,由Leo的3D打印零件均衡,旨在降低其发射和生产成本。

向前迈进,学生们现在打算继续通过无重减轻优化自己的机器欧洲航天局(ESA)测试,视图在空间中部署并展示其未来任务中最终用途的潜力。

通风航空航天3D打印

LEO 3D印刷的潜在效率优势LED美国宇航局近年来部署各种不同空间应用的技术。

美国宇航局的马歇尔太空飞行中心(MSFC)已收缩KULR技术组3D打印备用电池组通往未来空间任务的路线。该公司采用其被动传播(PPR)和内部短路(ISC)工艺,建立了系统以满足NASA的崇高热安全标准。

同样,美国宇航局已经安装了美国航空航天公司Tethers Unlimited Inc's(TUI)重新抛物器3D打印机和回收系统船上国际空间站(ISS)。该机器旨在使宇航员能够在勘探任务期间根据需求制造可持续备件。

在太空中制作也与国际航空航天局合作,并宣布推出推出其陶瓷制造模块(CMM)于2020年9月到轨道基地。SLA 3D打印机被设置为在Leo中运行的第一个,并将用于开发技术的商业应用。

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特色图片显示工程师的新轨道3D打印机的打印头。GIF通过AIMIS-FYT。