První 3D tisk uskutečněný ve vesmíru

Další významný milník byl překonán a na ISS došlo k prvním 3D tisku pomocí speciální 3D tiskárny, která je přímo na palubě.

Rozmach levných 3D tiskáren je sice znát především v poloprofesionální sféře, v rámci domácností se ale stále jedná o poměrně nepotřebné zařízení, které má jen malé možnosti reálného a potřebného využití pro většinu z nás.

Vzhledem k tomu, že si většinu věcí můžeme takřka kdykoli a okamžitě koupit, a to ve vyšší kvalitě a většinou i za celkově nižší cenu, jde zatím spíše o hračku pro geeky.

Jsou ale místa, kde obchodní centra nejsou k dispozici a mezi takové patří i Mezinárodní vesmírná stanice (ISS).

První 3D tiskárna ve vesmíru

Už dříve jsme psali o tom, že NASA ve spolupráci se společností Made in Space vyvíjí speciální 3D tiskárnu, která bude určená pro použití ve vesmíru. 3D tiskárna Zero-G byla vyvíjená poměrně dlouho, oproti běžným 3D tiskárnám určených pro použití na Zemi a tedy s gravitací, musí fungovat i ve stavu beztíže.

Klepněte pro větší obrázek
3D tiskárna Zero-G

Tiskárna používá technologii FDM (Fused deposition modeling) a funguje tak na principu vytlačování ohřátého materiálu (ABS plast). Vývoj byl náročný především z pohledu testování, kdy bylo nutné provést více než 400 parabolických letů alespoň pro chvilkové testování 3D tisku ve stavu beztíže.

Klepněte pro větší obrázek
Testování bylo náročné a bude pokračovat i na ISS

Dlouhodobý vliv stavu beztíže na vytisknuté 3D objekty však není možné otestovat jinde, než ve vesmíru. 21. září tak byla 3D tiskárna Zero-G dopravena na ISS.

Může zachránit životy

Dřívější vesmírné expedice měly vždy problém s případným poškozením čehokoli. I když je řada součástek k dispozici duplicitně, nelze s sebou do vesmíru vzít od každé komponenty několik kopií. Hmotnost by byla příliš velká, což znamená problém s dopravením na samotnou oběžnou dráhu.

Klepněte pro větší obrázek

Pokud tedy v minulosti nastal jakýkoli problém ve vesmíru, museli inženýři vymyslet řešení, které využívalo pouze komponenty dostupné přímo ve vesmírné lodi.

S vlastní 3D tiskárnou na palubě lze ale poprvé řešit řadu problémů mnohem jednodušeji – potřebná komponenta se zkrátka vyrobí v rámci několika minut či hodin.

Klepněte pro větší obrázek
Tiskárna je umístěna ve speciálním boxu

V této fázi jde samozřejmě především o testování 3D tiskárny, která má omezené možnosti materiálu, ale do budoucna lze jistě počítat s podporou i dalších materiálů, jež mohou být použitelné i pro opravu či rozšíření funkčnosti vesmírné lodi.

Historicky první 3D tisk ve vesmíru se uskutečnil 24. listopadu 2014 a jde o malý panel, který obsahuje logo Made in Space a NASA a je funkční součástí samotné 3D tiskárny Zero-G pro přístup tiskové hlavě. Zatím sice není možnost vytisknout celou 3D tiskárnu přímo pomocí samotné 3D tiskárny, ale do budoucna to bude pravděpodobně možné.

Klepněte pro větší obrázek
První vytisknutý 3D objekt ve vesmíru

Vzhledem k tomu, že je k dispozici datové spojení přímo se Zemí, je vlastně možné, aby „jakýkoli“ 3D objekt byl poslán třeba pomocí emailu a pak se z virtuálního 3D objektu stane reálný fyzický trojrozměrný objekt.

I když už v rámci Země a parabolických letů došlo k více než 30 000 hodinám testů, na ISS byly vytisknuté další vzorky, které budou v nejbližší době dovezeny zpět na Zem, aby se zkoumala vytvořená struktura z pohledu pevnosti, flexibility a dalších vlastností.

Dle měření tvůrci ještě doladí další generaci tiskárny, která by měla být na ISS doručena začátkem roku 2015. Druhá generace tiskárny bude podporovat více materiálů a také 3D tisk větších objektů.

3D tisk i na Marsu

Pokud se podaří Elonu Muskovi splnit plán a do roku 2030 opravdu dostane prvního člověka na Mars, bude 3D tiskárna určitě nezbytnou součástí takové výpravy. Vzhledem k tomu, že třeba nový typ 3D tiskárny Multi Jet Fuison od HP bude na trhu v roce 2016, lze jistě očekávat, že za nějakých deset let bude k dispozici 3D tiskárna schopná vyrábět levně, extrémně přesně a z různých materiálů.

Plast je tak pouze jednoduchý začátek, který bude rozšířen o mnohem pevnější či naopak flexibilnější materiály s různými vlastnostmi i pro náročnější použití. Problém bude jen se zásobou samotných materiálů, které ale mohou být pravidelně dopravovány i samostatně.

Pokud ale na Marsu nastane problém, který půjde vyřešit výrobou komponenty, bude jen otázkou deseti až patnácti minut pro odeslání 3D návrhu ze Země a jeho vytisknutí už bude probíhat přímo na Marsu.

Témata článku: Vesmír, Technologie, 3D tisk, Astronomie, 3D, Mezinárodní vesmírná stanice, Elon Musk, Tisk, Modeling, Expedice, První člověk, Levný plast, Náročné použití, Space, Zero, Trojrozměrný objekt, Made, Reálné použití

Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

** Po půl roce je tu další aktualizace Windows ** A opět přináší hlavně hromadu drobných kosmetických vylepšení ** Podívali jsme se na ty nejzajímavější

17.  10.  2017 | Jakub Čížek | 182

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

** Fluent Design je vzhled, do kterého postupně Microsoft převleče celý systém ** Staví na průhlednosti a velkých plochách ** Do Windows 10 se z části dostane už zítra při vydání podzimní aktualizace

16.  10.  2017 | Stanislav Janů | 155

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

** Mozek se nechá snadno ošálit, a to mnoha způsoby ** Podívejte se na několik nejlepších optických iluzí ** Iluze dokazují, že vnímání reality může být značně zkreslené

16.  10.  2017 | Vojtěch Malý


Aktuální číslo časopisu Computer

Nový seriál o programování elektroniky

Otestovali jsme 17 bezdrátových sluchátek

Jak na nákup vánočních dárků ze zahraničí

4 tankové tiskárny v přímém souboji