Problem
Obecny proces transportu sprzętu w przestrzeń kosmiczną jest dość nieefektywny i kosztowny. Wynika to z faktu, że części konstrukcyjne są przede wszystkim zaprojektowane tak, aby wytrzymać wysokie obciążenia podczas fazy startu statku kosmicznego. Konstrukcje te są jednak przewymiarowane na kolejny okres eksploatacji. Ze względu na wysokie koszty i ograniczoną ilość miejsca na rakiecie nośnej, konieczne są alternatywne rozwiązania. Monachijski zespół studencki AIMIS-FYT podjął się tego problemu i w ramach studiów inżynierii lotniczej i kosmicznej pracuje nad procesem druku 3D efektywnej kosztowo produkcji w przestrzeni kosmicznej. W tym celu studenci wykorzystują żywicę fotoreaktywną i światło UV, które utwardza żywicę. Konieczne było zaprojektowanie i zbudowanie drukarki 3D do eksperymentalnych testów procesu w warunkach zerowej grawitacji.
Rozwiązanie
Firma z Monachium wykorzystuje w swoim procesie druku 3D zerową grawitację panującą w przestrzeni kosmicznej. Zamiast drukować warstwa po warstwie, części są tworzone w stanie zerowej grawitacji przy użyciu trójwymiarowego ruchu głowicy drukującej. Tak zwana produkcja in-situ zapewnia ogromną redukcję masy i oszczędność materiału dla komponentów. W technologii napędowej drukarki 3D młodzi inżynierowie postawili na trzy osie liniowe drylin SAW z serii 1040 oraz przekładnię robolink dla ruchu głowicy drukującej. Osie drylin SAW wyróżniły się przede wszystkim niewielką masą i bezobsługowością. Aby zapewnić możliwość obracania filamentu, w drukarce zainstalowano kompaktową oś obrotową robolink D z przekładnią ślimakową. Aby przewody przy drukarce były również odpowiednio zabezpieczone, zastosowane zostały easychain. "Ekspert z firmy igus pomógł nam wybrać odpowiedni prowadnik. W tym miejscu, musieliśmy wprowadzić wszystkie parametry naszego zastosowania po czym otrzymaliśmy praktyczny przegląd wszystkich możliwych e-prowadników, jak również ich przewidywaną żywotność. "