NASA が世界初の 3D プリント衛星カメラを構築中

NASA はすでに 3D プリントを使用して、ロケット エンジンの部品、宇宙ピザ メーカー、さらにはハッブル宇宙望遠鏡の物理的な写真を作成しています。しかし、NASAのエンジニアの一人は、9月末までに、ほぼ完全に3Dプリント素材で作られた初の宇宙カメラを完成させる予定だという。

「私の知る限り、私たちはこの機能を備えた機器全体を構築しようと試みた最初の企業です。3Dプリント」とメリーランド州のNASAゴダード宇宙飛行センターの航空宇宙エンジニア、ジェイソン・ブディノフ氏は声明で述べた。

ブディノフ氏は、小型衛星である CubeSat 用の 2 インチ (50 ミリメートル) カメラを構築しています。このカメラは来年、宇宙旅行が可能であることを証明するために振動試験と熱真空試験に合格する必要がある。ブディノフ氏はまた、3D プリントを使用して 14 インチ (350 mm) のデュアルチャンネル望遠鏡を構築しています。

どちらの機器も、3D プリンティング (「積層造形」とも呼ばれる) が宇宙探査にどのように役立つかを実証するために構築されています。新しい技術により、従来の製造にかかる時間とコストの両方を削減できる可能性がある。

3D プリントされた器具を構築するには、まずコンピューター制御のレーザーで金属粉末の山を溶かします。次に、溶けた金属を 3D コンピューター設計によって決定された特定の形状に融合します。楽器は、まるでパンのスライスのように、層ごとに構築され、組み立てられます。層状のアプローチにより、従来の製造方法では構築することが不可能な小さな内部フィーチャや溝を構築することが可能になります。

しかし、ブディノフ氏によると、これらの機器は深宇宙に対応できる状態ではなく、少なくともまだまだではないという。

「私は基本的に、積層造形された器具が飛行できることを示したいのです」とブディノフ氏は語った。同じ発言。 「私たちはリスクを軽減しており、将来のプログラムマネージャーが『このテクノロジーを使用できますか?』と尋ねたときに、 「はい、すでに認定されています」と言えます。」

将来、3Dプリンター宇宙探査機器の構築にかかる全体的なコストを削減できる可能性があります。たとえば、ブディノフ氏によると、従来のカメラでは5倍から10倍の部品数が必要となるが、ブディノフ社の3Dプリントカメラは4つの個別部品のみを必要とするという。

ブディノフ氏は、3D プリントされた金属ミラーを構築する方法にも取り組んでいます。鏡は望遠鏡の重要な部品であり、粉末アルミニウムで鏡を作成できるかもしれません。アルミニウムは多孔質であることで知られており、研磨が困難です。ブディノフの理論が正しければ、「熱間静水圧プレス」と呼ばれるプロセスによってアルミニウムが輝く鏡に変わる可能性がある。

プレス技術では、3D プリントされたアルミニウム ミラーを 15,000 ポンド/平方インチの圧力で加熱されたチャンバーに置きます。激しい熱と圧力によりアルミニウムの表面の多孔性が低下し、磨かれた鏡が作成されます。

この種の鏡は、次のような場合に特に役立ちます。赤外線機器極度の低温で動作する必要があります。赤外線センサーは通常、いくつかの異なる材料で作られています。しかし、すべての部品がアルミニウムでできていれば、楽器の温度管理が容易になるでしょう。