A Agência Espacial Europeia (ESA) alcançou mais um marco na exploração espacial ao lançar a primeira impressora 3D de metal para a Estação Espacial Internacional (ISS). Desenvolvida pela Airbus Defence and Space SAS, esta inovação promete revolucionar a fabricação no espaço, abrindo caminho para futuras missões exploratórias e atividades sustentáveis em órbita.
A impressão 3D de metal apresenta desafios técnicos significativos em comparação com as impressoras baseadas em polímeros já utilizadas na ISS. O processo envolve temperaturas mais elevadas e o derretimento de metal por laser, exigindo cuidados extras para garantir a segurança da tripulação e da própria estação. A ESA destaca que, se bem-sucedida, esta tecnologia elevará o potencial da impressão 3D no espaço a novos patamares, proporcionando resistência, condutividade e rigidez superiores.
A impressora 3D de metal, com aproximadamente 180 kg, será instalada no European Draw Rack Mark II no módulo Columbus da ESA pelo astronauta Andreas Mogensen. Após a instalação, a impressora será controlada remotamente da Terra, representando um passo significativo para a produção autônoma no espaço.
Como funciona a impressão
A tecnologia Metal 3D Printer utilizará aço inoxidável, comumente empregado em implantes médicos e tratamento de água, devido à sua resistência à corrosão. Um laser de alta potência aquecerá o material, fundindo-o em uma pequena poça de fusão, enquanto um fio de aço inoxidável será adicionado à impressão. O engenheiro de materiais da ESA, Advenit Makaya, destaca a importância do controle rigoroso do ambiente interno da impressora para evitar riscos à tripulação e à estação.
Quatro formas complexas foram escolhidas para testar o desempenho da impressora 3D de Metal. Estas serão comparadas com impressões de referência feitas na Terra, permitindo uma análise das influências do ambiente espacial no processo de impressão. Com pesos inferiores a 250 g e um tempo de impressão limitado a quatro horas diárias devido a regulamentações de ruído na ISS, esses objetos fornecerão insights valiosos sobre a eficácia da tecnologia em microgravidade.
Análise e processamento na Terra
Após a impressão, Andreas Mogensen removerá as formas para enviá-las de volta à Terra. Elas serão processadas e analisadas em diversos centros, incluindo o Centro Europeu de Astronautas (EAC) na Alemanha, o Centro Europeu de Investigação e Tecnologia Espacial (ESTEC) da ESA, e a Universidade Técnica da Dinamarca (DTU). A comparação com impressões terrestres proporcionará uma compreensão aprofundada das diferenças na qualidade de impressão e desempenho no espaço.
A ESA não apenas busca inovações tecnológicas, mas também planeja integrar a impressão 3D de metal em uma economia espacial circular. A capacidade de reciclar materiais em órbita é crucial para uma utilização mais eficiente dos recursos. Além disso, a impressão 3D no espaço elimina a necessidade de enviar ferramentas da Terra, permitindo que astronautas imprimam peças necessárias no local.
Tommaso Ghidini, Chefe do Departamento de Mecânica da ESA, destaca o potencial dessa tecnologia para atividades espaciais mais sustentáveis, incluindo a fabricação de grandes infraestruturas em órbita e o assentamento humano a longo prazo em outros planetas.
A ESA, com o lançamento bem-sucedido da impressora 3D de metal na ISS, está pavimentando o caminho para o futuro da fabricação no espaço. Esta conquista sinaliza uma mudança em direção a atividades mais sustentáveis e eficientes em órbita.
