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Additive Fertigung 3D-gedruckte Materialien fliegen zum Mond

Quelle: Stratasys 2 min Lesedauer

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In Experimenten hat Stratasys drei Materialien für die additive Fertigung für eine bevorstehende Mondmission auf Herz und Nieren getestet.

Das Gehäuse für das Strahlungsexperiment aus dem FDM-Material Antero 840CN03 mit Testmustern für die Strahlenabschirmung, darunter das wolframgefüllte Stratasys-Material FDM Antero 800NA (dunkelgrau) und das Material SL Somos PerFORM (weiß).(Bild: Stratasys)
Das Gehäuse für das Strahlungsexperiment aus dem FDM-Material Antero 840CN03 mit Testmustern für die Strahlenabschirmung, darunter das wolframgefüllte Stratasys-Material FDM Antero 800NA (dunkelgrau) und das Material SL Somos PerFORM (weiß).
(Bild: Stratasys)

Bei der Mondmission werden 3D-gedruckte Proben in einer ebenfalls von Stratasys 3D-gedruckten Trägerstruktur an Bord eines unbemannten Landers auf die Mondoberfläche gebracht. Die 3D-gedruckte Trägerstruktur besteht aus dem thermoplastischen Material Ultem 9085, das auch für die Innenausstattung von Verkehrsflugzeugen verwendet wird. In zwei Experimenten, die von Northrop Grumman geleitet werden, stehen drei Materialien im Mittelpunkt.

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Das Gehäuse für das Strahlungsexperiment aus dem FDM-Material Antero 840CN03 von Stratasys mit einer roten „Remove Before Flight”-Abdeckung aus Utlem 9085 von Stratasys zum Schutz der Testmuster während des Transports zum Mond und für die Installation auf der Oberfläche. (Bild: Stratasys)
Das Gehäuse für das Strahlungsexperiment aus dem FDM-Material Antero 840CN03 von Stratasys mit einer roten „Remove Before Flight”-Abdeckung aus Utlem 9085 von Stratasys zum Schutz der Testmuster während des Transports zum Mond und für die Installation auf der Oberfläche.
(Bild: Stratasys)

Im ersten Experiment wird das Verhalten einer Coupon-Probe geprüft, das aus Antero 800NA FDM besteht, einem mit Wolfram gefülltem Filament von Stratasys. Antero 800NA ist ein Hochleistungs-Thermoplast auf PEKK-Basis mit guten mechanischen Eigenschaften, chemischer Beständigkeit und geringer Ausgasung. Die Zugabe von Wolfram dient der Abschirmung gegen schädliche Strahlung wie Gamma- oder Röntgenstrahlen.

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Zu den Hintergründen

Die Experimente sind Teil der ersten Space Science & Technology Evaluation Facility Mission (SSTEF-1) von Aegis Aerospace, Inc. SSTEF ist ein kommerzieller Weltraumtestdienst, der von Aegis Aerospace in Houston, Texas, im Rahmen des Tipping-Point-Programms der NASA entwickelt wurde, um Forschungs- und Entwicklungsdienstleistungen auf der Mondoberfläche anzubieten. Das Projekt SSTEF-1 konzentriert sich auf die technologische Entwicklung von Weltrauminfrastrukturen und -fähigkeiten für den Mond und den erdnahen Weltraum. Die Stratasys-Experimente werden von der Northrop Grumman Corporation gesponsert.

Das zweite passive Experiment soll zeigen, wie sich 3D-gedruckte Materialien im Weltraum verhalten. Geprüft werden die ESD-Eigenschaften des FDM-Filaments Antero 840CN03, das für Komponenten in der Elektronik konzipiert und im Orion-Raumfahrzeug verwendet wurde. Das Experiment wird auch ein neues ESD-Photopolymer umfassen, das vom Stratasys-Partner Henkel zur Verwendung mit den 3D-Druckern der Serie Origin One von Stratasys hergestellt wird und für Umgebungen mit hoher Hitzeentwicklung konzipiert ist.

Die additive Fertigung ist eine wichtige Technologie für Weltraummissionen, bei denen es auf jedes Gramm Gewicht ankommt und Hochleistung unerlässlich ist.

Rich Garrity

Bei diesem Experiment wird geprüft, wie sich Coupon-Proben der 3D-gedruckten Materialien im Mondstaub verhalten, welche Auswirkungen die durch das Fehlen einer Atmosphäre bedingten schnellen Temperaturschwankungen haben und in welchem Maß es ohne einen Außendruck zu Ausgasungen kommt.

„Die additive Fertigung ist eine wichtige Technologie für Weltraummissionen, bei denen es auf jedes Gramm Gewicht ankommt und Hochleistung unerlässlich ist“, sagte Chief Industrial Business Officer Rich Garrity. „Diese Experimente werden uns helfen zu verstehen, wie wir den 3D-Druck optimal nutzen können, um Menschen und Ausrüstung auf dem Weg zum Mond und darüber hinaus zu schützen.“

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