Це полегшить процес виведення вантажів на орбіту. Інженери розробили технології для виготовлення конструкцій супутників, які можуть трансформуватися в космічному середовищі.
Запуск великих жорстких супутникових антен на орбіту -- дороге й енергоємне завдання. Але що, якби ці масивні конструкції спочатку були плоскими, а потім набували необхідної форми прямо в космосі?
Ця прогресивна концепція тепер стала більш реальною завдяки зусиллям науковців з Іллінойського університету в Урбана-Шампейн.
Команда, яку очолює аспірант аерокосмічного факультету Айвен Ву спільно з його науковим керівником Джеффом Бауром, розробила інноваційну технологію з низьким енергоспоживанням, що дозволяє перетворювати двовимірні матеріали у витривалі тривимірні структури. Це досягається завдяки поєднанню 3D-друку і фронтальної полімеризації, яка є хімічним процесом, що запускається за допомогою нагрівання.
Ця нова технологія має потенціал кардинально змінити процес виготовлення супутників, антен і різноманітних космічних елементів. Замість того, щоб відправляти об'ємні компоненти, які займають важливий простір для вантажу, інженери зможуть використовувати легкі, плоскі елементи, що набирають необхідну форму після активації.
Раніше У зазначав, що низькоенергетичні методи не дозволяють створювати достатньо міцні конструкції для використання в аерокосмічній індустрії. "У цьому контексті наші колеги з Інституту Бекмана розробили формулу чистої смоляної системи, яка є надзвичайно енергоефективною," – додав він.
Команда застосувала 3D-принтер безперервного друку, що працює з вуглецевим волокном, який формував тонкі, схожі на волосся, нитки. Під час роботи пристрою ці нитки поступово укладалися на горизонтальній платформі, а кожен шар частково затверджувався під впливом ультрафіолетового світла. Після цього структура піддавалася заморожуванню за допомогою рідинної смоли, а згодом активувалася теплом, що дозволяло уникнути використання великих автоклавів або печей.
У розробці шаблонів для друку п'яти різних форм, зокрема спірального циліндра, скрученої стрічки, конуса, сідловидної та параболічної тарілки, взяв участь У. Він черпав натхнення з кірігамі — японського мистецтва, яке поєднує в собі елементи складання та вирізання, подібно до орігамі. Команда змогла досягти вищого рівня жорсткості та зменшити енергоспоживання в порівнянні з попередніми розробками. Проте, за словами У, для забезпечення надійності конструкцій у космічних умовах їх все ще потрібно зміцнити.