Uzayda 3D Baskı Yapıldı

ESA, Uzay İstasyonu’nda Tarihi İlk Metal 3D Baskıyı Gerçekleştirdi

Avrupa Uzay Ajansı, kullanılmayan uydu parçalarının 3D baskı ile yeniden işlenebileceği bir döngüsel ekonomi yaratmayı hedefliyor. Airbus liderliğindeki bir konsorsiyum, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) ilk metal 3D baskıyı başarıyla gerçekleştirdi. Geçtiğimiz Perşembe, 30 Mayıs’ta yapılan baskı, sıvılaştırılmış paslanmaz çelikten küçük bir S şeklinde kavis oluşturdu. Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından yapılan açıklamaya göre, test hattı, yazıcının yakında kullanılabilir malzemeler üretmeye başlayacağını gösteriyor. ESA, bir gün ISS’deki gibi 3D yazıcılar kullanarak eski, işlevsiz uydu parçalarını yeniden işlevsel hale getirmeyi umuyor. Dünyada yapılan bu ilk test, ajansın uzayda döngüsel bir ekonomi yaratma çabalarında önemli bir adım.

Uzayda Yapılan İlk Metal 3D Baskı

Metal 3D yazıcı, bu yıl 30 Ocak’ta SpaceX Falcon 9 roketi ile fırlatılan Cygnus NG-20 misyonu ile ISS’ye ulaştı. Ağırlığı yaklaşık 180 kg (396 lbs).

Plastik bazlı 3D yazıcılar zaten ISS’de kullanılmakta. Ancak, metal 3D yazıcılar daha büyük bir zorluk teşkil ediyor. Metalin sıvı hale gelmesi için yüksek sıcaklıklara ısıtılması gereken lazerler gerektiriyor. Bu nedenle, ISS’deki metal yazıcı tamamen kapalı bir kutu içinde tutuluyor; bu kutu, fazla ısı veya dumanın dışarı çıkmasını engelliyor.

Metal yazıcı tarafından oluşturulan S şekli. Kaynak: ESA “Bu ilk baskının başarısı ve diğer referans hatları, bizi yakın gelecekte tam parçalar basmaya hazır hale getiriyor,” diye açıkladı ESA teknik yetkilisi Rob Postema bir basın açıklamasında.

“Bu noktaya, Airbus Defence and Space SAS tarafından yönetilen endüstriyel ekibin, Fransa’daki CADMOS Kullanıcı Destek Merkezi’nin, baskı işlemlerinin yerden denetlendiği ve kendi ESA ekibimizin sıkı çalışmaları sayesinde ulaştık,” dedi.

“ISS’de ilk metal 3D baskıyı gerçekleştirdiğimiz için çok mutluyuz,” diye ekledi Airbus ekibinden Sébastien Girault. “Kalite, hayal edebileceğimiz kadar iyi!”

Metal 3D Yazıcının Çalışma Prensibi

Metal 3D yazıcı, Ocak ayında ISS’ye ulaştıktan sonra ESA astronotu Andreas Mogensen tarafından ESA’nın Columbus ISS modülüne kuruldu.

Yazıcı, paslanmaz çelik telini bir odaya besliyor. Bu tel, yüksek güçlü bir lazerle ısıtılarak eritiliyor ve yazıcı tarafından şekillendirilmesine olanak tanıyor. Tüm baskı süreci yerden kontrol ediliyor. Test öncesinde, ISS’deki mürettebatın yalnızca bir azot açma ve havalandırma vanasını açması gerekiyordu.

Sonraki aşamada, yazıcı dört şekil oluşturacak ve bu şekiller analiz için Dünya’ya gönderilecek.

“Bu basılan parçaların ikisi, Hollanda’daki ESTEC’teki Malzeme ve Elektrik Bileşenleri Laboratuvarı’nda analiz edilecek. Bu analiz, uzun süreli mikrogravitenin metalik malzemelerin baskısı üzerindeki etkisini anlamamıza yardımcı olacak,” diye açıkladı ESA malzeme mühendisi Advenit Makaya.

Uzayda Metal 3D Baskının Geleceği

ESA’nın bu tarihi başarısı, uzayda malzeme üretimi ve yeniden kullanım konusundaki potansiyeli artırıyor. Uzayda, özellikle uzun süreli görevlerde, yedek parça üretimi ve onarım işlemleri kritik öneme sahip. Geleneksel yöntemlerle uzaya malzeme göndermek maliyetli ve zaman alıcıdır. Ancak, 3D yazıcılar sayesinde, ihtiyaç duyulan parçalar yerinde üretilebilecek, bu da uzay görevlerinin sürdürülebilirliğini artıracaktır.

Uzayda Döngüsel Ekonomi

ESA’nın hedefi, uzayda döngüsel bir ekonomi oluşturmaktır. Bu, kullanılmayan veya işlevsiz hale gelmiş uydu parçalarının 3D yazıcılar aracılığıyla yeniden işlevsel hale getirilmesi anlamına geliyor. Böylece, uzayda kaynakların daha verimli kullanılması sağlanacak ve atık miktarı azaltılacaktır. Uzayda malzeme üretimi, gelecekte Mars gibi uzak gezegenlerde insan kolonileri kurma çabalarında da önemli bir rol oynayabilir.

Eğitim ve Araştırma Fırsatları

Bu tür projeler, sadece uzay araştırmaları için değil, aynı zamanda eğitim ve bilimsel araştırmalar için de büyük fırsatlar sunuyor. Öğrenciler ve araştırmacılar, uzayda yapılan bu tür deneyleri takip ederek, 3D baskı teknolojisinin sınırlarını zorlayabilir ve yeni malzeme bilimleri geliştirebilirler. ESA, bu tür projeleri destekleyerek, genç bilim insanlarının ve mühendislerin uzay teknolojilerine olan ilgisini artırmayı hedefliyor.