Revolučná technológia 3D tlače posúva vesmírne lety na novú úroveň!

Revolučná technológia 3D tlače posúva vesmírne lety na novú úroveň!

11. marca 2025 o 10:15 SEČ úspešne odštartovala sondážna raketa z vesmírneho strediska Esrange vo Švédsku. Tento štart bol súčasťou európskeho programu REXUS (Rocket Experiments for University Students), ktorý podporuje Nemecké centrum pre letectvo a kozmonautiku (DLR) a Švédska vesmírna agentúra SNSA. V tomto projekte Technická univerzita v Berlíne (TU Berlin) testovala nové palivové nádrže vytlačené 3D pre budúce vesmírne aplikácie.

Tím "BEARS e.V." (Berlin Experimental Astronautics Research Student Team) sa úspešne prihlásil do REXUS so svojím experimentom a týždeň pred začiatkom v Kirune sa pripravil na testy a inštaláciu experimentu. Na mieste bolo päť študentov, zatiaľ čo ďalší traja cestovali na skutočný štart. Celkovo bolo prítomných osem tímov, ktoré počas misie vykonali rôzne experimenty s dvoma sondážnymi raketami.

Experimentálne prístupy v stave beztiaže

Stredobodom záujmu TU Berlin bolo správanie paliva v stave beztiaže, najmä 3D tlačených palivových nádrží. Výskumníci boli schopní vykonať svoje testy počas dvoch minút beztiaže. V podmienkach beztiaže bolo testovaných šesť rôznych návrhov pre takzvané „zariadenia na riadenie pohonných látok“ (PMD). Tieto nové dizajny je možné vyrobiť iba pomocou aditívnych výrobných procesov, teda 3D tlače.

Experiment s názvom „WOBBLE2“ (Bezváhové pozorovanie správania tekutín s experimentom Berlin Liquid Guidance Experiment) pozoroval nádrže naplnené fluorescenčnou vodou. Šesť kamier poskytlo cenné údaje o správaní paliva, ktoré sa v stave beztiaže líši od bežného správania za normálnych podmienok a predstavuje významné výzvy pre riadenie polohy kozmickej lode.

Úloha 3D tlače pri cestovaní vesmírom

Využitie technológie 3D tlače pri cestovaní vesmírom udáva trendy. Táto technológia sa stáva čoraz dôležitejšou pre výrobu prototypov a komponentov nielen pre nosné rakety a dopravné prostriedky, ale aj pre satelity a vesmírne stanice. Súčasný výskum využíva 3D tlačené diely, predovšetkým z materiálov, ako je hliník a titán, na vývoj ľahších a nákladovo efektívnejších riešení.

NASA vidí veľký potenciál v aditívnej výrobe a pokračuje v projektoch, ktoré zahŕňajú aj aplikácie na Marse a pri ťažbe asteroidov. Dôraz sa kladie nielen na aplikáciu na mieste, ale aj na možnosť vytvárania komplikovaných komponentov priamo na mieste pomocou 3D tlačiarní. Budúci vývoj by mohol výrazne prospieť celému vesmírnemu priemyslu.

Projekt TU Berlín získal podporu od Spoločnosti priateľov TU Berlín, ako aj od ďalších spoločností ako APWORKS GmbH, ktorá podporovala kovotlač, či Sensirion AG, ktorá pomohla s nákupom senzorov a cestovnými nákladmi. Tento príklad ilustruje interdisciplinárny prístup a spoluprácu pri riadení vesmírnych inovácií.