Первый полноценный космический фаблаб будет готов к испытаниям через полтора года
Компании Tethers Unlimited, Techshot и Interlog получили грант NASA на разработку прототипа первого полноценного космического фаблаба. Ожидается, что автоматизированный комплекс будет состоять из 3D-принтера для печати полимерными материалами, устройства для переработки пластиковых отходов и оборудования для металлообработки и постобработки 3D-печатных изделий.
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космоса (NASA) выделило грант в размере десяти миллионов долларов на разработку и постройку рабочего прототипа автоматизированного производственного комплекса для эксплуатации на борту Международной космической станции. По результатам конкурса к участию в проекте были отобраны три компании – Tethers Unlimited, Techshot и Interlog. Как минимум двое из перечисленных подрядчиков уже активно участвуют в программах NASA по разработке перспективных космических аддитивных систем: Tethers Unlimited в следующем году запустит свой вариант 3D-принтера для работы с полиэфиримидом (PEI) и одновременно перерабатывающей станции под названием «Refabricator» (на иллюстрации выше), а Techshot занимается разработкой космического биопринтера и уже успела провести испытания опытного образца в условиях искусственной микрогравитации.
Теперь же инновационным компаниям предстоит объединить усилия ради создания первой полноценной космической фабрики, способной печатать детали и инструменты из конструкционных термопластов, производить постобработку 3D-печатных изделий и перерабатывать пластиковые отходы, а также осуществлять субтрактивное производство металлических деталей, причем делать все это с минимальным вмешательством со стороны экипажа. Концепция предусматривает даже интеграцию робота-манипулятора для обслуживания комплекса, включая перемещение изделий из одной камеры в другую.
«Роботизированные инструменты будут основаны на наших наработках по проекту MANTIS – интеграции робота-манипулятора KRAKEN в комплекс транспортно-складских палет (Express Racks) для проведения экспериментов по удаленному управлению с целью снижения рабочей нагрузки на экипаж. В проекте FabLab мы намереваемся использовать аналогичные манипуляторы для перемещения деталей из 3D-принтеров или фрезеров в станции контроля качества или контейнеры, а возможно и для сборки компонентов», – рассказывает генеральный директор Tethers Unlimited Роберт Хойт.
На постройку рабочего прототипа космического фаблаба отведено полтора года. 3D-печать металлами пока не предусмотрена за отсутствием подходящих технологий. Вместо этого комплекс будет использовать фрезерную систему MAMBA, также разработанную в Tethers Unlimited. Впрочем, от идеи аддитивного производства металлических изделий NASA пока не отказывается, рассматривая в том числе возможность построения объемных моделей за счет электронно-лучевого наплавления прутков (EBFȝ).
Немецкие исследователи из Клаустальского технического университета и Федерального института исследований и испытаний материалов (BAM) тем временем проводят опыты по струйной печати порошковыми металлами в условиях искусственной микрогравитации, пытаясь удерживать расходные материалы на рабочих платформах с помощью направленных газовых потоков. Судя по иллюстрации ниже, определенные успехи уже достигнуты, однако проект пока что находится на опытной стадии развития.
