3D-Druck im Weltall
ESA druckt erstes Metallteil auf der ISS
Der erste Metall-3D-Drucker im Weltraum, eine Zusammenarbeit zwischen der ESA und Airbus, hat sein erstes Metallprodukt auf der Internationalen Raumstation gedruckt - ein Durchbruch für die Autonomie der Besatzung bei künftigen Langzeit-Missionen.
Der Metall-3D-Drucker der ESA, ein Technologiedemonstrator, wurde Anfang dieses Jahres zur Internationalen Raumstation gebracht, wo der ESA-Astronaut Andreas Mogensen die Nutzlast im European Drawer Rack Mark II des Columbus-Moduls der ESA installierte.
Im August hat der Drucker den Druck der ersten 3D-Metallform erfolgreich abgeschlossen. Dieses erste Produkt wird zusammen mit drei weiteren, die für den Rest des Experiments geplant sind, zur Qualitätsanalyse auf die Erde zurückgebracht: zwei der Proben gehen an das technische Zentrum der ESA in den Niederlanden (ESTEC), eine weitere an das Astronautenausbildungszentrum der ESA in Köln (EAC) zur Verwendung in der LUNA-Anlage und die letzte an die Technische Universität von Dänemark (DTU).
Mit der Ausweitung der Erkundungsmissionen zum Mond und zum Mars wird sich die Dauer der Missionen verlängern, und auch die Bedeutung der Autonomie für die Mission und ihre Besatzung wird zunehmen, da die Nachschubmissionen immer schwieriger werden. Die additive Fertigung im Weltraum ist eine Lösung für dieses Problem, da sie die Möglichkeit bietet, während der Mission benötigte Teile herzustellen, Geräte zu reparieren oder spezielle Werkzeuge zu konstruieren, anstatt sich auf Nachschub und Redundanzen zu verlassen.
Der Drucker wurde von Airbus und seinen Partnern gebaut, wobei die britische Cranfield University an der Entwicklung des Schmelzprozesses und der Hardware des Druckers sowie der Laserquelle, der Zuführungsoptik, der Lagerung des Rohmaterials und des Zuführungssystems beteiligt war. Die Druckvorgänge wurden von der CNES von ihrem Kontrollzentrum für ISS-Nutzlasten aus überwacht.
„Mit dem Druck der ersten 3D-Metallform im Weltraum haben die ESA-Explorationsteams einen wichtigen Meilenstein bei der Schaffung von Fertigungskapazitäten im Weltraum erreicht. Diese Leistung, die durch ein internationales und multidisziplinäres Team ermöglicht wurde, ebnet den Weg für Langstrecken- und Langzeitmissionen, bei denen die Herstellung von Ersatzteilen, Konstruktionskomponenten und Werkzeugen nach Bedarf unerlässlich sein wird“, sagt Daniel Neuenschwander, Direktor für bemannte und robotische Exploration bei der ESA.
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