3D tisk v oblasti kosmonautiky

Současný proces dopravy zařízení do vesmíru je poměrně neefektivní a nákladný. Je to proto, že konstrukční prvky jsou primárně navrženy tak, aby vydržely vysoké zatížení během fáze startu kosmické lodi. Tyto konstrukce jsou však pro následnou provozní životnost předimenzované. Vzhledem k vysokým nákladům a omezenému prostoru na nosné raketě jsou zapotřebí alternativní řešení. Mnichovský studentský tým AIMIS-FYT se tímto problémem zabýval a v rámci svého studijního programu leteckého a kosmického inženýrství pracuje na procesu 3D tisku pro nákladově efektivní výrobu ve vesmíru. Studenti používají fotoreaktivní pryskyřici a UV světlo, které pryskyřici vytvrzuje. Pro experimentální zkoušky procesu v nulové gravitaci bylo třeba navrhnout a postavit 3D tiskárnu.

Mnichovská společnost využívá při 3D tisku beztížný stav ve vesmíru. Místo tisku po vrstvách se díly vytvářejí ve stavu beztíže pomocí trojrozměrného pohybu tiskové hlavy. Tento proces, známý jako in-situ výroba, zajišťuje obrovské snížení hmotnosti a úsporu materiálu pro komponenty. V případě technologie pohonu 3D tiskárny mladí inženýři vsadili na tři SAW-lineární osy drylin® řady 1040 a převodovku robolink® pro pohyb tiskové hlavy. Osy drylin® SAW zaujaly zejména svou nízkou hmotností a bezúdržbovým provozem. Aby bylo možné otáčet i tiskovým vláknem, byla do tiskárny instalována kompaktní D-rotační osa robolink® se šnekovou převodovkou. K zajištění bezpečné ochrany kabelů na tiskárně byl použit energetický řetěz z řady easychain. "S výběrem správného řetězu nám pomohl odborník na e-chain®. Museli jsme zadat všechny parametry naší aplikace a ihned jsme dostali praktický přehled všech možných energetických řetězů a jejich životnosti v naší aplikaci."