ドイツの研究機関BAMが初めて無重力状態で金属工具の3Dプリントに成功

Antarctic Bearによると、最近、ドイツの研究機関BAM（ドイツ連邦材料研究試験局）が初めて無重力状態で金属工具を3Dプリントすることに成功したという。昨年、私たちは、真空システムを使用して粉末床を保持する宇宙船でのセラミック 3D プリントを使用した BAM の初期テストについて報告しました。現在、金属工具の製造には改良された積層造形プロセスが使用されており、これはこれまでに達成された最も先進的な研究成果です。

(出典: BAM)
「3月に実施した最新の放物線飛行キャンペーンでは、この新技術を使用して初めて無重力状態でレンチを印刷しました」と、BAMのセラミック加工およびバイオマテリアル部門のプロジェクトマネージャー兼責任者であるイェンス・ギュンスター氏は語る。無重力状態でレンチを印刷することは、宇宙探査ミッションにおける3D印刷技術の導入拡大への道を示している。宇宙で3Dプリント技術を使用することは、宇宙旅行のコストを抑えるのに特に役立つだろう。宇宙船が予備の機器を搭載すると、余分な重量と、宇宙船を軌道に乗せるための燃料が増えることになるからだ。比較的安価な 3D プリンターと材料を使用して、必要なスペアパーツをオンデマンドで製造することもできます。

（出典：DLR）
宇宙旅行に3Dプリントを取り入れることは可能でしょうか?たとえば、自動化された 3D 印刷システムと、月や火星の表面の材料を 3D 印刷材料に変換するテクノロジーを組み合わせるなどです。将来的には、人間の介入なしに火星や月面に居住可能なコロニーを建設し、宇宙飛行士の到着に備えることも可能になるかもしれない。 3D プリント技術は、すでに国際宇宙ステーションでさまざまな機能部品を作成するために使用されていますが、宇宙飛行士はまだ金属で 3D プリントすることができていません。これまで、宇宙での 3D プリントは、熱可塑性プラスチックまたはポリマーを押し出す FDM 3D プリンターに限られていました。無重力状態での金属の 3D プリントは、粉末を使用するため、少し難しくなります。

金属の積層造形プロセスでは、レーザーによって選択的に溶融または融合される粉末床を使用するため、この粉末床を無重力状態で安定させる方法が必要です。重力がないため、粉末層の粒子をまとめるのが難しいだけでなく、金属粉末は可燃性または爆発性になることもあります。 BAM 研究チームが開発した方法では、シールドガス（この場合は窒素）を専用ポンプを使用して粉末層に通します。この窒素は粉末層を安定させるのに十分です。

(出典: BAM)
この技術は現在、クラウスタール工科大学とドイツ航空宇宙センター（DLR）、ブラウンシュヴァイクの複合構造・適応システム研究所との協力により、2回の飛行でテストされています。このシステムは今年のハノーバー産業見本市で実演される予定だ。

出典: 中国3Dプリンティングネットワーク

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