意大利科学研究中心3D打印紫外线望远镜用于国际空间站

时间：2020-05-26 09:03 来源：中国3D打印网作者：中国3D打印网阅读：次

中国3D打印网，意大利国家核物理研究所已使用3D打印来制造紫外线望远镜的机械结构，该望远镜最近已被送到国际空间站（ISS）。在接下来的三年中，意大利航天局和俄罗斯航天局将使用3D打印的Mini-EUSO望远镜来分析国际空间站的紫外线辐射。该项目的目的是更好地了解宇宙射线，并为未来的空间站任务奠定技术基础。
“在Mini-EUSO的机械结构的整个生产过程中使用Stratasys FDM 3D打印可以使我们降低项目的总体成本，” Laboratori Nazionali di Frascati INFN首席研究员Marco Ricci说。“对于我来说，这是我无法想象的结果，我从3D打印中就没想到过。”

3D打印的Mini-EUSO面向国际空间站的俄罗斯Zvezda模块的地球侧窗口。图片由JEO-EUSO Progam提供。
3D打印太空望远镜
        太空望远镜被发送到国际空间站，以在紫外线范围（300-400 nm）内创建高分辨率的地球图。为了成功做到这一点，该装置必须能够承受由联盟号火箭发射进入太空的机械应力和振动。
        INFN团队使用Stratasys的Fortus 450mc 3D打印机和ULTEM 9085材料，创建了一种结构，可以满足严格的航空航天和ISS认证要求。事实证明，所形成的望远镜机械框架比铝制框架轻，并且比其前身具有更好的内部电流绝缘性。
         Laboratori Nazionali di Frascati（LNF）在其意大利基地拥有多台Stratasys FDM机器，最近还安装了PolyJet功能。根据Ricci的说法，LNF研究人员使用该技术将成本降低了十分之一，并将开发时间减少了大约一年。Mini-EUSO由于具有2.5 us的高时间分辨率，因此能够检测地球大气层中的各种紫外线现象。成功地将其安装在ISS的俄罗斯低轨Zvezda模块上后，数据已经被发送回地球进行分析。
        Ricci补充说：“我们现在正在分析Mini-EUSO记录的第一批数据，结果非常有希望。从研究人员的角度来看，我为项目的执行方式感到非常自豪，并对取得的成就感到非常兴奋。对我来说，现在很清楚3D打印如何为科学研究的未来成功和技术进步做出重大贡献。”

Mini-EUSO太空望远镜的飞行模型。通过JEM-EUSO程序拍摄。
国际空间站上的增材制造
3D打印技术已以各种方式得到应用，以优化ISS上的操作并促进其研究目标。加利福尼亚州的全球制造商太空制造（MIS）于2018年5月被授予NASA小型企业创新研究（SBIR）合同，以开发其Vulcan Hybrid 3D打印机。该系统可与30多种不同的材料兼容，涵盖聚合物和金属，并能够在轨道上生产耐用的高精度部件。
MIS和巴西石化公司Braskem于2019年10月为ISS创建了3D打印塑料回收设施。“ Braskem回收站”旨在提高该站制造能力的可持续性，并减少来自地球的补给任务。

以色列3D打印机制造商Nanodimension于2019年5月获得以色列创新局的拨款批准，可为国际空间站开发射频（RF）空间系统。该项目与佛罗里达通信公司Harris Corporation合作，使用其地面卫星跟踪站与3D打印RF系统进行联系。

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