Dia da Terra

Uma Impressora 3D desenvolvida pela Airbus vai ajudar a Estação Espacial Internacional (ISS) a fabricar suas próprias peças para reparo diretamente do espaço.

Essa impressora possui 180KG e será usada para fabricar ferramentas, interfaces de montagem e peças mecânicas – todas de metal. O volume de impressão é de 9cm de altura e 5cm de largura, com tempo de impressão que pode levar até 40 horas.

Uma vez instalada e funcionando, as peças fabricadas pela Impressora 3D da ISS serão enviadas para o espaço. O foco é analisar as peças impressas, o que faz parte do estudo.

Impressora 3D  ISS vai receber impressora 3D para reparar peças no espaço Metal 3D printer test print
Imagem: Reprodução Airbus das primeiras peças impressas para testes da Impressora 3D que foi ao espaço.

Impressora 3D no espaço: Manufatura de olho em Marte e na Lua

A ESA (Agência Espacial Europeia) tem como objetivo, ao enviar uma Impressora 3D para a ISS, avaliar como as peças podem ser produzidas diretamente no espaço, para que isso facilite missões em Marte e na Lua.

“Para avaliar os efeitos da microgravidade, a ESA e a Universidade Técnica Dinamarquesa realizarão testes de resistência mecânica, de flexão e análises microestruturais nas peças feitas no espaço e as compararão com as outras amostras”, explicou Sébastien Girault, engenheiro de sistemas de impressoras 3D metálicas da Airbus.

Quando se trata de pesquisa e desenvolvimento, as propriedades do espaço – sendo sua microgravidade, seu estado de quase vácuo e seus níveis mais altos de radiação – oferecem um banco de testes exclusivo e único para setores que vão de semicondutores a produtos farmacêuticos.

Ao mesmo tempo, a capacidade de reparar ou produzir peças no espaço reduz a dependência de suprimentos enviados da Terra e, portanto, é fundamental para a exploração prolongada e o suporte à vida no espaço.

“Aumentar o nível de maturidade e automação da manufatura aditiva no espaço pode ser um divisor de águas para apoiar a vida fora da Terra”, disse Gwenaëlle Aridon, engenheiro-chefe da Airbus Space Assembly.

“Pensando além da ISS, as aplicações podem ser incríveis. Imagine uma impressora de metal usando regolito transformado ou materiais reciclados para construir uma base lunar!”

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Imagem: Reprodução Airbus da primeira Impressora 3D de metal enviada ao espaço.

Características e desafios da Impressora 3D no espaço

Um grande desafio de manter uma impressora 3D operando no espaço é a segurança. Isso porque uma impressora 3D de metal não só opera em temperaturas mais altas, mas também requer um laser poderoso para derreter o metal.

“O ponto de fusão do aço inoxidável é de cerca de 1400 °C, então a impressora opera dentro de uma caixa totalmente selada, evitando que o excesso de calor ou fumaça chegue à tripulação da Estação Espacial”, disse Advenit Makaya, engenheiro de materiais da ESA.

“E antes que o processo de impressão comece a atmosfera interna de oxigênio da impressora tem que ser ventilada para o espaço, substituída por nitrogênio – o aço inoxidável quente oxidaria se ficasse exposto ao oxigênio.”

Se a impressora 3D produzir os resultados desejados, a tecnologia pode ser fundamental para as missões em Marte e a exploração lunar, ao mesmo tempo que contribui para a visão da ESA para uma economia espacial circular.

“Se este estudo for bem-sucedido, ele abre o caminho para a impressão de peças de metal no espaço, caso uma peça de metal quebre e precise ser substituída, ou quando uma ferramenta específica é necessária mas ainda não está disponível”, disse Rob Postema, técnico da ESA.