La Agencia Espacial Europea asegura que se podría construir un telescopio de rayos X diseñado para buscar agujeros negros supermasivos utilizando una novedosa técnica de impresión 3D llamada deposición de metal por plasma. De hecho, los prototipos del telescopio espacial de la ESA que se lanzará en 2033 y que también se utilizaría para mapear estructuras de gas caliente y determinar sus propiedades físicas, son una versión impresa en 3D y parcialmente procesada de lo que algún día se convertirá en el «ojo» de Athena (Atenea).
Impresoras 3D con un material especial para grandes estructuras espaciales
La empresa austriaca RHP Technology utilizó la técnica para fabricar seis demostradores como parte de un proyecto para evaluar si la deposición de metal por plasma podría usarse para ayudar a construir componentes de estructuras grandes del telescopio, llamado Athena, que es la abreviatura de Advanced Telescope for High-ENergy Astrophysics. La deposición de metal por plasma también es un candidato para la fabricación de componentes a gran escala en el futuro, como el banco óptico de Athena , que alineará y asegurará alrededor de 600 módulos de espejo, y será la pieza más grande jamás impresa en titanio.
La forma general con un diámetro de alrededor de 3 metros debe tener una precisión de unas pocas decenas de micrómetros.
Laurent Pambaguian, ingeniero de materiales de la ESA, dijo que examinaron toda la cadena de proceso, así como la impresión 3D, utilizando aleaciones de titanio como polvo metálico o como material de alambre y concluyó que «el resultado ha demostrado buenas propiedades mecánicas y acabados, lo que significa que somos capaces de hacer avanzar la tecnología, incluida la investigación de materiales alternativos ”.
RHP Technology desarrolló los prototipos en cooperación con otras dos empresas austriacas: AAC Aerospace y Advanced Composites ; y FOTEC Forschungs und Technologietransfer .
“Más del 80% del material se desperdicia mediante el uso de un método tradicional de fabricación, que generalmente es fresado a partir de un bloque. Al utilizar nuestra tecnología de deposición de metales por plasma, pudimos demostrar un ahorro significativo de materiales y costos ”. Erich Neubauer, Director Gerente de RHP Technology
El trabajo fue apoyado por ESA Space Solutions , que tiene como objetivo apoyar a los emprendedores en Europa en el desarrollo de negocios que utilizan aplicaciones satelitales y tecnología espacial para mejorar la vida cotidiana.
Susanne Katzler Fuchs de Brimatech, el agente de transferencia de tecnología para ESA Space Solutions en Austria, dice: “RHP demostró que se pueden imprimir piezas grandes en 3D para aplicaciones espaciales. En el futuro, esta tecnología se puede utilizar para aplicaciones en la Tierra, como aplicaciones industriales, aeronáuticas o automotrices ”.
Fuente: ESA
Construyendo una base lunar de la ESA con impresión 3D
La utilización de impresoras 3D por parte de la ESA es algo habitual. Por ejemplo, se han unido socios industriales, incluidos los arquitectos de renombre Foster + Partners para probar la viabilidad de la impresión 3D utilizando suelo lunar.
“La tecnología de impresión 3D terrestre ha producido estructuras enteras”, dijo Laurent Pambaguian, al frente del proyecto para la ESA.»Nuestro equipo industrial investigó si podría emplearse de manera similar para construir un hábitat lunar».
Foster + Partners ideó un diseño de cúpula de ‘catenaria’ que soporta peso con una pared con estructura celular para proteger contra los micrometeoroides y la radiación espacial, incorporando un inflable presurizado para albergar a los astronautas. Una estructura hueca de células cerradas, que recuerda a los huesos de los pájaros, proporciona una buena combinación de fuerza y peso. El diseño de la base se guió a su vez por las propiedades del suelo lunar impreso en 3D, con un bloque de construcción de 1,5 toneladas producido como demostración.
“La impresión 3D ofrece un medio potencial para facilitar el asentamiento lunar con una logística reducida desde la Tierra”, agregó Scott Hovland del equipo de vuelos espaciales tripulados de la ESA.
Más información: ESA
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