ENGINEERINGNET –De afgelopen weken waren de ISS-astronauten onder de leiding van commandant Barry Wilmore druk in de weer met de '3D Printing In Zero-G Technology Demonstration' om in de praktijk te onderzoeken hoe een 3D-printer zich in ruimte gedraagt.
Proeven met paraboolvluchten hadden al een indicatie gegeven, maar de conclusie is nu duidelijk: "Het 3D-printproces (eigenlijk gaat het om het professionele Addivitive Manufacturing, redactie) verloopt normaal in de ruimte".
Voor hun proef gebruikten de astronauten de kunststof ABS, een thermoplastische hars. Een van de aandachtspunten was bijvoorbeeld hoe het smeltproces van de printgrondstof zich in de relatief koude omgeving in combinatie met een langdurige blootstelling aan (quasi) gewichtloosheid zou gedragen.
De test is de eerste fase van een haalbaarheidsonderzoek dat al enige tijd aan de gang is. De eigenschappen van de geprinte onderdelen - 'coupons' - zullen door de ingenieurs van het AMF (de NanoRacks Additive Manufacturing Facility van Nasa) vergeleken worden met op aarde 3D-geprinte duplicaten.
De bedoeling is karakteristieken zoals dimensies, laagdikte, hechtkracht tussen de lagen, relatieve sterkte en relatieve buigzaamheid te vergelijken. De test wordt overigens mee opgezet door het materialeninstituut ASTM, de American Society for Testing and Materials.
Op termijn wil NASA naar eigen zeggen ook metalen onderdelen of elektronische componenten in de ruimte 3D-printen. Vooral voor verre 'deep space'-missies naar bijvoorbeeld Mars is een machineshop aan boord naar verluidt een 'conditio sine qua non', een kritische factor. Grondstoffen en een 3D-printer nemen namelijk veel minder ruimte in beslag dan een heus 'magazijn' met allemaal afzonderlijke reserveonderdelen.
De printer, ontwikkeld door het privébedrijf Made in Space Inc, draait op een voeding van 28V, die ook zorgt voor de luchtkoeling van 200W. De idee is om het maakproces vanaf de aarde via een uplink en met behulp van een camera te besturen.
