FLEXHab宇宙飛行士宇宙訓練基地は3Dプリント技術を使用して設計の最適化を実現

FLEXHab宇宙飛行士宇宙訓練基地は3Dプリント技術を使用して設計の最適化を実現
この投稿は Bingdunxiong によって 2024-11-6 16:41 に最後に編集されました

2024年11月6日、アンタークティックベアは、デンマークの革新的企業WOHNがチェコの3DプリンターメーカーPrusa Researchおよびスウェーデンの木材複合材料メーカーWoodcomposite Swedenと協力し、欧州宇宙機関(ESA)の将来のアルテミス計画に向けて宇宙飛行士を訓練することを目的としたFLEXHab宇宙訓練基地を共同開発することを知りました。このプロジェクトは、宇宙探査における 3D プリント技術の高度な応用を実証します。

△FLEXHab宇宙飛行士宇宙訓練基地の外観レンダリング 訓練基地のデザインは、現代の持続可能なデザインコンセプトを取り入れ、さまざまな3Dプリント要素を統合することで、内部の快適性と機能性を向上させています。キャビネットの前面、天井パネル、その他の構造的特徴などの主要コンポーネントは、Woodcomposite 社が供給した 40% の木質繊維を含むポリプロピレン (PP) 複合ポリマーを使用して 3D プリントされました。これらの 3D プリント要素の製造を担当する会社である WOHN は、アップサイクルされた材料を使用しており、環境保護への取り組みだけでなく、材料の革新的な使用の追求も示しています。

△インテリアデザイン図
モジュール式で持続可能な3Dプリント

FLEXHab は、改造された 40 フィートのハイキューブ コンテナから構築されており、柔軟性が高く、ドロップシップも簡単なモジュール構造を実現しています。外装は3Dプリント技術を使用して作られたガラス繊維強化ポリマーパネルで覆われており、デザインは月面居住空間の輪郭からインスピレーションを得ています。この耐久性のあるクラッディングは、耐候性を高めるためにコーティングされており、強度、軽量性、長寿命を実現しています。

天井パネルの製造において 3D プリント技術がユニークなのは、埋め込まれた概日照明システムに対応できる点です。このシステムは天井構造に巧みに組み込まれており、自然な光サイクルの変化をシミュレートできるため、宇宙飛行士の睡眠と概日リズムを調整し、宇宙飛行士の健康を促進します。慎重に設計された印刷ポリマーコンポーネントは、これらの照明機能をシームレスに統合し、環境の美観だけでなく実用性も確保し、住みやすい環境を提供します。

3D プリントされた隔壁と内部の仕切りにより、空間レイアウトが最適化され、コンパクトな居住空間内でバランスの取れたレイアウトが実現します。 FLEXHab は、3D プリントされた材料を使用して重要な構造部品を製造し、必要に応じて迅速に修理または交換できるようにすることで、変化する宇宙ミッションのニーズにシームレスに適応します。

内部では、3D プリントされた要素を統合することで、長期ミッションのさまざまなニーズを満たす多機能スペースが生まれます。キッチンエリアは、メインの娯楽およびダイニングスペースとして設計されており、アルカンターラのビーガンスエードの座席と、折りたたんでしまえるダイニングテーブルを備え、収納設備を備えたフィットネススペースに変えることができます。

△インテリアデザインには、3Dプリントされたさまざまなモジュール構造部品が使用されています
高度で適応性の高いトレーニングベース

FLEXHab の研究室エリアには高さ調節可能なテーブルが備えられており、将来の国際標準ペイロードラック (ISPR) モジュール用に専用スペースが確保されているため、変化する研究ニーズに適応できる柔軟性が得られます。テーブルと収納ソリューションの主要コンポーネントは 3D プリント技術を使用して製造されており、重量が軽減されるだけでなく、スペースの適応性も向上します。

FLEXHab のエアロックには 2 つの目的があります。居住区への安全で密閉された出入り口を提供すると同時に、衛生エリアとしても機能します。エアロックは、EVAスーツを効率的に管理するための洗浄可能な表面とスーツポートを備えた「ウェットチャンバー」として設計されており、使用頻度の高いエリアでの耐久性とメンテナンスのしやすさのために3Dプリントされたコンポーネントを使用しています。

△3Dプリント部品は特定の環境では修理が容易
FLEXHab システムの中心となるのは、すべてのデバイスを接続し、上流のミッション コントロール センターとの通信を管理する高度なオペレーティング システムである ODIN です。 ODIN は、カスタマイズ可能なデータ ダッシュボード、環境モニタリング、生息地の状態のリアルタイム表示を乗組員に提供します。訓練基地では、3D プリント技術によって可能になったパーソナライズされたコントロール パネルとインタラクション ポイントを通じて、宇宙飛行士に直感的でカスタマイズ可能なユーザー エクスペリエンスを提供し、生活環境と作業環境を最適化します。

3D プリントされた宇宙居住施設の内部設計の最適化により、乗組員の生活体験が向上するだけでなく、ミッション遂行中の効率性と信頼性も確保されます。この画期的な設計と製造方法は、将来の宇宙居住施設建設の新たな基準を打ち立てます。


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