Január 30-án a Cygnus NG-20 misszió keretében indult el az első olyan 3D-nyomtató a Nemzetközi Űrállomásra, ami fémek nyomtatására képes és amit a Columbus modulban elhelyezve, távoli irányítással tesztelnek a mérnökök. A berendezést az Airbus fejlesztette azzal a céllal, hogy a elősegítse az asztronauták önálló tevékenységét, vagyis a Földről érkező ellátmányoktól való függetlenséget, aminek köszönhetően a drága és az ISS-re lassan eljutó alkatrészek és tárgyak helyett helyben tudnak újat készíteni szükség esetén.

Műanyag eszközök nyomtatására alkalmas 3D-nyomtatókat már korábban is használtak az űrállomáson, de a fémnyomtató feljuttatása nagyobb nehézséget okozott, részben a méretei miatt. A földi fémnyomtatók általában nagyobb méretűek annál, hogy elférjenek az ISS tudományos moduljában, ezért az Airbus munkatársainak először létre kellett hoznia a berendezés miniatűr verzióját, egy 80 x 70 x 40 cm-es nyomtatót, majd meg kellett oldaniuk az eszköz megfelelő szigetelését is, hogy ne okozzon gondot a nyomtatás közben működő lézer által generált magas, 1400 Celsius-fokos hőmérséklet. A berendezés éppen ezért egy zárt tárolóban foglal helyet és a felügyeletét a Földről végzik, az űrhajósok dolga mindössze annyi, hogy kinyissák a szelepeket a művelet kezdete előtt, hogy a belső térben lévő oxigén távozni tudjon, helyette nitrogén töltse meg a dobozt és a felforrósodott acél ne oxidálódjon. A nyomtatható alkatrészek mérete meglehetősen kicsi, 9 x 5 cm és a nyersanyag, amit felhasználnak hozzá, rozsdamentes acél. Az acélból készült drótot behelyezik a nyomtatási területre, majd felmelegítik egy nagy teljesítményű lézerrel, ami milliószor erőteljesebb, mint egy szokványos lézer pointer. A procedúra közben keletkező füstöt szűrökkel fogják fel, hogy ne szennyezze be a környezetet.

A berendezéssel az első teszt során csak egy apró mintát hoztak létre, egy S alakzatot, azonban a jövőben bonyolultabb objektumokat is nyomtatnak majd. Négyféle mintát választottak ki a későbbi próbákhoz, amelyek egyenként kevesebb mint 250 grammot nyomnak és hetekbe telik majd a nyomtatásuk, mivel az űrállomáson érvényben lévő szabályozások miatt csak napi négy órát üzemeltethetik a zajos gépet. Ugyanezeket a formákat a Földön is kinyomtatják majd, hogy a mikrogravitációs környezetben megalkotott és "hagyományos" verziókat össze tudják hasonlítani.

Az ESA leírása szerint a technológiával megalapozhatják az űrbeli körkörös gazdaság alapjait, emellett utat nyithat a szélesebb körű in situ (helyben történő) gyártáshoz, ami a hosszú távú missziók során nélkülözhetetlen lehet.

(Fotó: ESA)