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外太空3D列印測試可行性 igus直線軸在零重力條件下生產備件
[SmartAuto 陳玨 報導]   2021年12月23日 星期四 瀏覽人次: [1846]

當運載火箭將太陽能板或衛星天線的吊桿運送到太空時,它們會承受高負載。目前用於將設備運送到外太空的過程非常缺乏效率且昂貴,由於結構零件主要是為了承受太空船發射階段的高負載所設計的。但這些結構在隨後的運行期間尺寸過大。這是由於運載火箭的高成本和有限的空間,因此需要替代解決方案。

免維護的drylin SAW線性滑台是3D列印機的核心零件,它們透過可調軸承確保精確的列印結果。(source:AIMIS-FYT)
免維護的drylin SAW線性滑台是3D列印機的核心零件,它們透過可調軸承確保精確的列印結果。(source:AIMIS-FYT)

為簡化複雜的運輸流程並加快零件的生產速度,慕尼黑的學生團隊AIMIS-FYT開始研究3D列印,以便在外太空經濟實惠地製造零件,並開發 3D 列印這是他們航太工程課程的一部分。

為了在零重力條件下進行實驗測試,對於 igus 提供的驅動技術,他們依靠免維護且輕巧的 drylin SAW自潤線性滑台。學生採用光反應性樹脂,並以紫外線使樹脂硬化。他們必須設計和製造3D列印機,以在零重力下對該過程進行實驗測試。在尋找合適的驅動技術時,工程師找到了動態工程塑膠專家igus,並在 drylin SAW 免上油線性滑台中找到了所需的東西。直線模組使用在列印機的兩個z軸和一個x軸中,從而形成中央驅動裝置。直線軸極為輕巧,因為它們由鋁製成,而免維護的滑動零件則由高性能工程塑膠製成。為了減少免潤滑且耐髒的直線滑軌間隙,學生工程師們採用了可調節軸承。為了確保列印線材也能旋轉,列印機中安裝了帶蝸輪的緊湊 robolink D 旋轉軸。

將來,在外太空生產結構零件具有可行性。為測試列印機和工藝,團隊申請了歐洲太空總署 (ESA) 的 FlyYourThesis! 計畫並獲得批准。?物線飛行於2020年11月和12月進行。當飛機到達爬升高峰並傾斜下降時,就會產生與太空失重非常相似的零重力。這正是真實測試列印機的理想條件。AIMIS-FYT 團隊的 Torben Schafer 高興地說到:「線性滑台順利通過所有實驗,我們在每次?物線飛行中都能列印小端桿和小框架結構。」

作為「青年學子 YES program」計畫的一部分,igus 對很多的專案應用提供支持,如 AIMIS-FYT。igus 透過提供免費樣品、產品折扣、創新專案的開發、贊助等方式,希望能助學生和教授一臂之力。

有關青年學子YES program計畫的更多資訊,請參閱 www.igus.com.tw/yes

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