Tervetuloa avaruuden valmistuksen aikakauteen

Mike Snyder (oikealla) ja Jason Dunn Made In Space -yhtiöstä saavat yrityksen

Mike Snyder (oikealla) ja Jason Dunn Made In Space -yhtiöstä valmistavat yrityksen 3D -tulostimen syyskuun 2014 julkaisua varten kohti kansainvälistä avaruusasemaa. Kone painoi ensimmäisen osan kiertoradalla 24. marraskuuta 2014. (Kuva: Made in Space)





Mike Snyder, Made In Space -yrityksen johtava insinööri, joka suunnitteli ja rakensi tällä hetkellä kansainvälisen avaruusaseman kyydissä olevan 3D-tulostimen, julkaisi tämän artikkelin guesswhozoo.comin Expert Voices: Op-Ed & Insights -lehdessä .

Ihmisen avaruuslento saavutti tärkeän virstanpylvään tällä viikolla. Lisäaineiden valmistuslaite tai 3D -tulostin käynnistettiin ja käynnisti ensimmäinen virallinen 3D -tulostus kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS).

Tulostus kesti hieman yli tunnin, ja kun se oli valmis, maailma muuttui. Made In Space -operaatiokeskuksessa Moffett Fieldissä, Kaliforniassa, minulla ja muulla tiimillä oli mahdollisuus komentaa tulostinta ja nähdä sen sisältä, kun kone vastaanotti ja suoritti komentojamme. Ensimmäistä kertaa ihmiset osoittivat kykynsä valmistaa avaruudessa. Tällä hetkellä, jos avaruusasema tarvitsee ehdottomasti osaa, jota 3D tulostin voin rakentaa, voin aloittaa ISS: n osan valmistamisen muutamassa minuutissa - tuoliltani Kaliforniassa.



Kansainvälisen avaruusaseman komentaja Barry

Kansainvälisen avaruusaseman komentaja Barry 'Butch' Wilmore pitää ensimmäistä avaruudessa tehtyä 3D -tulostettua osaa. Osa, suulakepuristinlevy (itse tulostimen pala), valmistettiin 24. marraskuuta 2014.(Kuva: NASA)

Mahdollisuus toimittaa komponentteja tarpeen mukaan ilman kantorakettia voi määritellä uudelleen, miten avaruusoperaatiostrategiat toimivat. Ennen viime viikkoa kaikki esineet, jotka ihmiset ovat koskaan sijoittaneet avaruuteen, laukaistiin sinne eikä tehty avaruuteen. Tietenkin monet kokeet ja ponnistelut ovat kyenneet muodostamaan esineitä, kuten kiteisiä rakenteita ja lateksipalloja sekä kokoonpanotyyppistä rakennetta. 3D -tulostus on täysin eri asia. Tämä ominaisuus ei vain rakenna ennalta määrättyjä artikkeleita, jotka on suunniteltu kuukausia tai vuosia ennen julkaisua. 3D -tulostin voi rakentaa tiedostoja, jotka luodaan käynnistyksen jälkeen ja lähetetään tarvittaessa kiertoradalle. [3D -tulostus: 10 tapaa muuttaa avaruusmatkaa]



Tulostimemme on osa NASA: n rahoittamaa 3D-tulostusta Zero-G-teknologian esittelyssä, jonka tarkoituksena on luonnehtia suorituskykyä ja osoittaa lisäaineiden valmistuksen toiminnot kiertoradalla. Kokeilu auttaa myös vianmäärityksessä tulevien, nyt kehitteillä olevien laitosten, lähinnä ensi vuonna lanseerattavan lisäaineiden valmistuslaitoksen (AMF) mahdollisiin ongelmiin, jotka tarjoavat kaupallisia palveluja. Vaikka AMF on kehittyneempi ja pidemmän aikavälin laite, tällä hetkellä avaruusasemalla oleva 3D-tulostin on loistava askel tulevaisuuteen.

Avaruusaseman tulostin käyttää tavallisia kulutustavaroita, mikä rajoittaa sen sovelluksia. Tulostimen saapuminen tarkoittaa kuitenkin sitä, että osia ei tarvitse koskaan käynnistää uudelleen. AMF lisää tällaisten komponenttien lukumäärää, ja tulevat tilat lisäävät kapasiteettia siihen pisteeseen, että ainoat avaruuteen laukaisemiseen tarvittavat kohteet ovat astronautit itse.

Tämä avaruusvalmistuksen tulevaisuus voi olla kaukana, ja sen saavuttaminen vaatii epäilemättä erittäin paljon työtä ja työtä, mutta se on saavutettavissa.



Usein on vaikea ymmärtää ensimmäisten askeleiden merkitystä sellaiselle, joka ratkaisee lopulta suurempia ongelmia. Uraauurtava yritys vaatii alussa äärimmäistä ymmärrystä ja luottamusta. Vielä 30 vuotta sitten olisi vaikea löytää ketään, joka uskoisi, että laite, joka mahtuu housujen taskuun, voi sisältää puhelin , viestipalvelu, kalenteri, tietokone ja GPS -vastaanotin. Kuitenkin oli ihmisiä, joiden teot ja ajatus tekivät siitä totta.

Samoin on vaikea vakuuttaa kaikkia siitä, että mikroaaltouunin kokoisella koneella on kyky tuottaa tulevaisuudessa suurin osa avaruusaluksen osista. Joitakin tekniikoita, joita tällainen kone tarvitsee, ei ole vielä keksitty, ja toiset ovat matalia. Tämä ajatus on yleensä vaikea sulattaa itseäni; Tällaisen laitteen etu kuitenkin mullistaa tulevien etsintätehtävien toteuttamisen. [Visioita ihmisen avaruuslennon tulevaisuudesta]

Avaruuspohjainen valmistus tuo myös lukemattomia edistysaskeleita logistiikkaan ja tuotteiden valmistukseen maapallolla. On mahdotonta määrittää kaikkia tulevia digitaalisia valmistuslaitteita hyödyttäviä Maan etuja. Tuotteet ovat saatavilla käden ulottuvilla, kuten Internet -kaupat toimivat nyt. Keskeinen ero on, että lähetystä ei tarvita; tuote vain toteutuu käyttämällä raaka -aineita ja valmistusjärjestelmää. Tämä vähentää toimitusketjuun liittyvien kuljetusten määrää, alentaa tuotteiden hintaa ja poistaa alusten, kuorma -autojen ja junien aiheuttaman saastumisen.

Nämä ovat vain kaksi esimerkkiä eduista, joita 3D-tulostustekniikat voivat tuoda. Voisi olla monia muita, joista on vielä enemmän hyötyä. Henry Fordin ilmeinen tavoite, kun hän aloitti massatuotannon, oli alentaa hintaa suuren kysynnän aikaansaamiseksi. Mikä tahansa historiakirja kertoo, että hän oli erittäin menestynyt. Tämän tarinan puute on, miten hänen ponnistelunsa tekivät myös kaupunkiympäristöistä terveellisempiä. Auto korvasi hevosen, jonka läsnäolo vaati tallit, joiden piti hallita virtsaa ja ulosteen jätettä hevosia . Kun eläimet poistettiin suurelta osin kuljetuksesta, tämä vaatimus katosi.

On selvää, että autot vaihtoivat yhden ympäristönäkökohdan toiseen, mutta autojätteet eivät yleensä helpota biologisia tekijöitä, jotka aiheuttavat sairauksien ja sairauksien kulkua ja lisääntymistä. Et voi koskaan tietää, miten teknologia vaikuttaa ympäristöönsä kokonaisuudessaan, mikä on jännittävintä työskenneltäessä uuden teknologian kanssa. Jopa nykyinen 3D tulostin ISS -järjestelmä yllättää todennäköisesti ihmiset, koska mielestäni edullisimmat käyttötarkoitukset on vielä suunniteltu.

Tulevaisuus tulee olemaan erittäin jännittävä valmistus avaruudessa , ja merkittävää kehitystä tapahtuu heti ensi vuonna. Uusia tekniikoita kehitetään parhaillaan esimerkiksi raaka -aineen lanseeraamisen helpottamiseksi. Edistyminen kehittyy mielenkiintoisia polkuja pitkin, joista monet ovat tahattomia. Avaruudessa sijaitsevan valmistusalustan saatavuus tarjoaa monia uusia mahdollisuuksia, enkä malta odottaa, mitä tuloksia.

Seuraa Mike Snyderiä Twitterissä @spacesnyder. Seuraa kaikkia Expert Voicesin kysymyksiä ja keskusteluja - ja osallistu keskusteluun Facebook , Viserrys ja Google+ . Esitetyt näkemykset ovat kirjoittajan näkemyksiä eivätkä välttämättä vastaa julkaisijan näkemyksiä. Tämä artikkelin versio julkaistiin alun perin guesswhozoo.com.