Revoluční technologie 3D tisku posouvá cestování vesmírem na novou úroveň!

Revoluční technologie 3D tisku posouvá cestování vesmírem na novou úroveň!

11. března 2025 v 10:15 SEČ úspěšně odstartovala sondážní raketa z vesmírného střediska Esrange ve Švédsku. Tento start byl součástí evropského programu REXUS (Rocket Experiments for University Students), který podporuje Německé centrum pro letectví a kosmonautiku (DLR) a Švédská kosmická agentura SNSA. V tomto projektu Technická univerzita v Berlíně (TU Berlin) testovala nové, 3D tištěné palivové nádrže pro budoucí vesmírné aplikace.

Tým "BEARS e.V." (Berlin Experimental Astronautics Research Student Team) se úspěšně přihlásil do REXUS se svým experimentem a týden před začátkem v Kiruně se připravil na testy a instalaci experimentu. Na místě bylo pět studentů, další tři cestovali na samotný start. Celkem bylo přítomno osm týmů, které během mise prováděly různé experimenty se dvěma sondážními raketami.

Experimentální přístupy ve stavu beztíže

Středem zájmu TU Berlin bylo chování paliva ve stavu beztíže, zejména 3D tištěné palivové nádrže. Výzkumníci byli schopni provést své testy během dvou minut beztíže. V podmínkách beztíže bylo testováno šest různých konstrukcí pro takzvaná „zařízení pro řízení pohonných hmot“ (PMD). Tyto nové návrhy lze vyrábět pouze pomocí aditivních výrobních procesů, tedy 3D tisku.

Experiment nazvaný „WOBBLE2“ (Beztížné pozorování chování tekutin s Berlínským experimentem navádění kapalin) pozoroval nádrže naplněné fluorescenční vodou. Šest kamer poskytlo cenná data o chování paliva, které se ve stavu beztíže liší od obvyklého chování za normálních podmínek a představuje značné problémy pro řízení polohy kosmické lodi.

Role 3D tisku při cestování vesmírem

Využití technologie 3D tisku při cestování vesmírem je trendem. Tato technologie je stále důležitější pro výrobu prototypů a komponentů nejen pro nosné rakety a dopravní prostředky, ale také pro družice a vesmírné stanice. Současný výzkum využívá 3D tištěné díly, především z materiálů, jako je hliník a titan, k vývoji lehčích a cenově výhodnějších řešení.

NASA vidí velký potenciál v aditivní výrobě a pokračuje v projektech, které zahrnují také aplikace na Marsu a při těžbě asteroidů. Důraz je kladen nejen na aplikaci na místě, ale také na možnost vytváření komplikovaných komponent přímo na místě pomocí 3D tiskáren. Budoucí vývoj by mohl významně prospět celému vesmírnému průmyslu.

Projekt TU Berlin získal podporu Společnosti přátel TU Berlín a také další společnosti jako APWORKS GmbH, která podporovala kovový tisk, nebo Sensirion AG, která pomohla s nákupem senzorů a cestovními náklady. Tento příklad ilustruje interdisciplinární přístup a spolupráci při řízení vesmírných inovací.