Kosmiczne badania Politechniki Wrocławskiej. Uczelnia pracuje nad wykorzystaniem druku 3D w stanie nieważkości
Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej biorą udział w międzynarodowym konsorcjum pracującym nad technologią druku 3D, którą będzie można wykorzystać w stanie nieważkości. Rozwiązanie to ma pozwolić np. na drukowanie niezbędnych części zamiennych na pokładzie stacji kosmicznych.
Projekt „Lamda-g” jest realizowany pod egidą Europejskiej Agencji Kosmicznej. W składzie międzynarodowego konsorcjum znaleźli się m.in. naukowcy z Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej, pod kierownictwem dr. inż. Pawła Widomskiego.
Zespół rozwija technologię druku 3D z metalu w stanie nieważkości. To przełomowe rozwiązanie umożliwiłoby produkcję elementów do wykorzystania na stacji kosmicznej, bez konieczności transportowania ich z Ziemi. Obecnie części zamienne na orbitę każdorazowo transportowane są rakietą, co wiąże się z ogromnymi kosztami. Drukarka 3D pracująca bezpośrednio w kosmosie znacznie obniżyłaby koszty tego typu operacji i usprawniła prace astronautów.
Do tej pory w tego typu warunkach testowane były już maszyny do druku 3D z tworzyw sztucznych. Projekt realizowany z udziałem badaczy Wydziału Mechanicznego zakłada jednak stworzenie drukarki, która mogłaby wytwarzać i obrabiać elementy z metali. Ogromnym wyzwaniem jest ujarzmienie ciekłego metalu w stanie nieważkości.
– Fizyka całego procesu w stanie nieważkości różni się znacząco od tej ziemskiej. Bez grawitacji zmienia się sposób osadzania, ponieważ kropla może nam „uciekać”, o ile nie będzie wystarczającej lepkości. Inaczej przebiegać będzie chłodzenie materiału i jego krystalizacja, co może prowadzić do powstawania naprężeń, pęknięć lub błędów w strukturze metalu – tłumaczy dr Widomski. – Musimy więc przewidzieć, jak zachowa się ciekły metal, by uniknąć sytuacji, w której energia będzie zbyt niska, by stopić drut, lub zbyt wysoka, co prowadzi do jego rozpływania i zniekształcenia wyrobu. Dlatego konieczne są kilkuetapowe testy – od symulacji laboratoryjnych, przez sprawdzanie niezawodności systemów, aż po loty paraboliczne – wyjaśnia.
Innym wyzwaniem są rozmiary urządzenia. Drukarka, jeśli ma zostać wysłana w kosmos, musi mieć kompaktowe rozmiary. Projekt zakłada, że urządzenie nie będzie większe niż standardowa kuchenka mikrofalowa.
– Na stacjach kosmicznych, takich jak ISS, są również ograniczone możliwości korzystania z energii elektrycznej. To dlatego całe urządzenie musi pracować przy mocy około 1 kilowata, co można porównać do zużycia prądu przez niewielki czajnik elektryczny. W tym limicie musi się zmieścić praca lasera topiącego metal, systemy chłodzenia, komputery sterujące oraz mechanizmy pozycjonujące – podkreśla dr Widomski.
Projekt „Lamda-g” jest realizowany przez kilka europejskich uczelni wyższych. Liderem konsorcjum jest Uniwersytet w Manchesterze, a partnerami – obok Politechniki Wrocławskiej – są uczelnie z Cranfield i Dublina oraz Instytut Fizyki Materiałów w Kosmosie w Kolonii. Prace mają potrwać do 2029 roku.
Najpopularniejsze teraz
-
Sylwester Polsatu po raz pierwszy we Wrocławiu. Wielki koncert na placu Wolności
-
Rewolucja kadrowa w Śląsku Wrocław trwa. Kolejna zmiana w klubie
-
Ryanair i Port Lotniczy Wrocław. 25 mln pasażerów w ponad 20 lat
-
Ceny mieszkań we Wrocławiu w górę. W innych miastach przegrywają z inflacją
-
Kiedy otwarcie lodowisk we Wrocławiu? Ile zapłacimy za godzinę ślizgania?
-
Na Partynicach powstanie nowy park. Mieszkańcy mogą zdecydować, jak będzie wyglądał
-
Juniorzy Panthers Wrocław w finale! Rozgromili rywali i powalczą o mistrzostwo Polski
-
Ante Simundza nie jest już trenerem Śląska Wrocław
-
Profilaktyka zdrowotna dla studentów. UEW stawia na badania i edukację
-
Śląsk przegrał w Radomiu. Koniec Ante Simundzy?
-
Regały chromowane w magazynie gastronomicznym – nośność, wysokość i zgodność z HACCP
-
Wyszukiwarka grobów Wrocław. Jak znaleźć grób na cmentarzu we Wrocławiu? [CMENTARZ OSOBOWICKI, GRABISZYŃSKI, PSIE POLE - WYSZUKIWARKA]
-
Zakończyła się budowa obwodnicy Dzierżoniowa. Domknięto kluczową inwestycję na Dolnym Śląsku
-
Brochów: stare osiedle kolejarzy czeka na odnowę. Trwają konsultacje społeczne
-
Wrocław ma nowego krasnala. „Przybył z dalekiego Lwowa”
Najpopularniejsze
Rewolucja kadrowa w Śląsku Wrocław trwa. Kolejna zmiana w klubie
Zmiany w Śląsku Wrocław nabierają tempa. Po roszadzie na stanowisku trenera pierwszego zespołu klub poinformował o kolejnym rozstaniu. Tym razem zmiany dotyczą pionu sportowego. Z funkcją dyrektora sportowego pożegnał się Rafał Grodzicki.
Ryanair i Port Lotniczy Wrocław. 25 mln pasażerów w ponad 20 lat
Od pierwszego lotu w 2005 roku do milionów pasażerów rocznie. Ryanair i Port Lotniczy Wrocław podsumowują ponad dwie dekady współpracy, która wpłynęła nie tylko na rozwój lotniska, ale także na gospodarkę Dolnego Śląska.
