La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, se ha integrado gradualmente en casi todas las industrias. Desde la industria médica hasta la industria espacial, la impresión 3D ha revolucionado la forma en que abordamos los problemas y creamos piezas.
Es posible imprimir en 3D en el espacio exterior y con condiciones de gravedad cero. De hecho, en realidad sería más favorable imprimir en el espacio exterior que con la gravedad de la Tierra. Con la impresión 3D de gravedad normal, un artículo suele verse afectado drásticamente si tiene voladizos pronunciados o algún tipo de puente.
También es beneficioso imprimir elementos en 3D en el espacio en lugar de transportarlos al espacio porque el volumen de una bobina de filamento de impresora 3D será mucho menor que el volumen de piezas que puede producir la misma cantidad de filamento.
El principal factor a considerar es el tiempo y la composición del material. Si la ISS necesita una llave que se someterá a una tensión extrema, probablemente no podrán producir la llave necesaria con una impresora 3D FDM y deberán traer el artículo de la Tierra. Por otro lado, si necesitan piezas o herramientas ligeras, la impresión 3D es una solución perfecta.
¿Se está utilizando actualmente la impresión 3D en el espacio exterior?
La impresión 3D (también conocida como fabricación aditiva) se está utilizando actualmente en el espacio exterior en la Estación Espacial Internacional. La primera impresión realizada en la ISS fue el 17 de noviembre de 2022 en una impresora producida por “Made In Space”.
No hay muchas opciones para que los astronautas en la estación espacial internacional obtengan las piezas que necesitan además de lanzar un nuevo cohete para obtener suministros adicionales. La opción obvia y el lema de la misión de la NASA es «Hazlo, no lo tomes».
Al llevar materiales al espacio en lugar de piezas, pueden imprimir piezas cuando las necesitan, lo que proporcionará más espacio en la ISS para trabajar y moverse al no tener que almacenar piezas voluminosas que ocupan mucho volumen y también permitirá a los astronautas crear reemplazos por partes rotas o dañadas.
Imagine las posibilidades, si un astronauta se lesiona en el espacio y se rompe una extremidad, pueden imprimir en 3D un yeso que se ajuste perfectamente al astronauta, o si la perilla o el interruptor se rompen en uno de sus paneles de control, pueden imprimir fácilmente un reemplazo.
¿Se puede imprimir en 3D en gravedad cero?
Es favorable imprimir en gravedad cero sobre la gravedad normal de la tierra debido a la falta de presión que normalmente se ejercería sobre los voladizos impresos en 3D y los ángulos pronunciados. Una impresora 3D por lo general tiene dificultades para crear ángulos pronunciados, lo que es causado directamente por la fuerza de la gravedad.
Para voladizos como la «prueba de impresora 3D todo en uno» en thingiverse. Los voladizos que se muestran en rojo superan los 45° y, por lo general, serían muy difíciles de crear para la impresora 3D promedio.
En gravedad cero, los «voladizos» no tendrían fuerzas de gravedad actuando contra ellos y, por lo tanto, serían exactamente como imprimir la pieza sin voladizos.
¿La ISS tiene una impresora 3D?
La ISS ha tenido una impresora 3D a bordo desde finales de 2022. La impresora 3D es producida por una empresa llamada Made In Space y
La impresora 3D en la ISS es una impresora FDM pequeña, cerrada, de accionamiento directo que se ejecuta en rieles lineales similares a un FlashForge Guider 2s o un Makerbot Method X.
La impresora 3D hecha en el espacio no es más capaz que una impresora que se puede comprar al fabricante de impresoras 3D promedio, además de su confiabilidad y la capacidad de controlarla completamente desde el control de la misión en la Tierra.
Es importante que la impresora sea completamente controlable desde la Tierra para limitar la cantidad de tiempo que los astronautas tienen que dedicar a las tareas de impresión 3D.
Hay algunas cosas que no se pueden hacer de forma remota con la impresora Made In Space, como quitar piezas de la cama de impresión, limpiar obstrucciones en la extrusora o la boquilla, así como reemplazar la boquilla de la impresora 3D.
Todas las tareas que tienen que hacerse manualmente son tareas bastante simples y pueden ser realizadas por casi cualquier persona con una formación mínima.
¿Qué se está imprimiendo actualmente en 3D en el espacio?
La impresora 3D en la ISS está diseñada para crear repuestos y repuestos para artículos que no se pueden obtener en el espacio. La impresora 3D de la ISS también se puede utilizar para producir herramientas y equipos que facilitarán las tareas diarias de los astronautas.
Básicamente, cualquier cosa que un astronauta pueda necesitar está a solo horas de tiempo de impresión de distancia de
La primera herramienta funcional que se imprimió en la ISS es una llave inglesa de 3IN-LB, como se muestra en las imágenes a continuación. En el sitio web de la NASA hay un directorio de modelos imprimibles en 3D que incluye algunas de las herramientas que usan en la ISS (incluido el .STL para la llave inglesa).
En el futuro, a medida que mejore la tecnología de impresión 3D, deberíamos ver la impresión 3D de metal en el espacio exterior, así como la impresión 3D de productos electrónicos, como placas base y conectores eléctricos.
Conclusión.
La impresión 3D es uno de los avances tecnológicos más significativos que jamás haya visto la fabricación. La capacidad de transformar una bobina densa de material en prácticamente cualquier forma con muy poco desperdicio es una de las hazañas más increíbles que jamás haya visto la fabricación.