Alla fine di settembre un ingegnere della NASA prevede di completare le prime telecamere spaziali realizzate quasi interamente con materiale prodotto attraverso stampa 3D. “Per quanto ne so, noi siamo i primi a tentare di costruire un intero strumento con stampa 3D,” ha dichiarato infatti Jason Budinoff, un ingegnere aerospaziale del Goddard Space Flight Center della NASA nel Maryland.
Budinoff sta costruendo una macchina fotografica di 2 pollici (50 millimetri) per un CubeSat – un satellite in miniatura. La telecamera dovrà superare una serie di test, tra cui prove di vibrazione, il prossimo anno per dimostrare che è in grado di viaggiare nello spazio. Budinoff sta anche utilizzando la stampa 3D per costruire un telescopio dual-channel di 14 pollici (350 mm). Entrambi gli strumenti sono stati costruiti per dimostrare come la stampa 3D (chiamato anche “produzione additiva”) possa essere utilizzata come una risorsa fondamentale per l’esplorazione spaziale perchè la nuova tecnica potrebbe ridurre i tempi e i costi della produzione tradizionale.
Per costruire gli strumenti stampati in 3D, un laser controllato da computer mescola della polvere metallica e poi fonde il metallo in una configurazione specifica determinata, appunto, dal computer che gestisce il design 3D. Gli strumenti sono costruiti e assemblati strato dopo strato con un approccio stratificato che consente di costruire piccole caratteristiche interne e scanalature che sono impossibili da realizzare con la produzione tradizionale.
Ma ovviamente si tratta di strumenti ancora in fase di test il che non esclude che, in futuro, le stampanti 3D potrebbero drasticamente ridurre il costo complessivo della costruzione di strumenti per l’esplorazione spaziale. In fondo la fotocamera di Budinoff richiede solo la creazione di quattro pezzi separati, mentre una macchina fotografica convenzionale richiederebbe tra cinque e dieci volte il numero di parti.
Ma Budinoff non si ferma qui: starebbe lavorando anche a un modo per costruire specchi metallici stampati in 3D. Gli specchi sono componenti cruciali per i telescopi e potrebbe essere possibile crearli con l’alluminio in polvere. Se la teoria di Budinoff fosse corretta, allora un processo chiamato “pressatura isostatica a caldo” potrebbe convertire l’alluminio in uno specchio lucente. Questi tipi di specchi potrebbe essere particolarmente utili per gli strumenti a raggi infrarossi che devono operare a temperature estremamente fredde. I sensori infrarossi sono di solito realizzati in vari materiali. Ma se tutte le parti fossero fatte di alluminio, sarebbe più facile controllare la temperatura dello strumento.
La NASA non è nuova a sperimentazioni futuristiche a base di stampa 3D: la sta già impiegando per creare parti del motore dei razzi ma anche per “stampare” in orbita persino delle pizze.
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