Des scientifiques de l’ESA ont démontré avec succès pour la première fois l’impression 3D d’une pièce métallique dans l’espace.
L’impression 3D dans l’espace pose des problèmes, car de nombreuses méthodes s’appuient sur la gravité pour positionner les matériaux pendant le processus d’impression. En effet, lors de la création de structures métalliques, du métal fondu est souvent utilisé comme élément du filament, ou support imprimable. Dans l’espace, son comportement peut être imprévisible, ce qui peut entraîner des objets de mauvaise qualité, car le filament peut se déplacer ou être placé de manière incorrecte en raison de l’absence de forces gravitationnelles.
Les scientifiques ont donc dû s’adapter pour travailler dans ces conditions difficiles, et la Station spatiale internationale a offert le cadre idéal. L’imprimante 3D métal de l’ESA utilise un fil d’acier inoxydable fondu par un laser puissant qui atteint 1 200 °C (2 192 °F) pour créer son filament de métal fondu qui est déposé couche par couche pour créer la forme souhaitée.
Grâce à des tests minutieux menés pendant plusieurs mois, l’équipe a finalement pu adapter l’imprimante à son environnement de microgravité, produisant la première pièce métallique dans l’espace en août 2024. L’équipe prévoit d’imprimer deux autres objets, puis les trois seront ramenés sur Terre pour une analyse de qualité et une planification future.
L’astronaute de la NASA et ingénieur de vol de l’Expédition 71, Jeanette Epps, configure l’imprimante 3D Metal qui fabrique des échantillons expérimentaux imprimés en acier inoxydable à bord du module de laboratoire Columbus de la Station spatiale internationale. (Crédit photo : NASA/JSC)
« Avec l’impression de la première forme métallique en 3D dans l’espace, les équipes d’exploration de l’ESA ont franchi une étape importante dans la mise en place de capacités de fabrication en orbite. Cette réussite, rendue possible par une équipe internationale et multidisciplinaire, ouvre la voie à des missions longue distance et de longue durée où la création de pièces de rechange, de composants de construction et d’outils à la demande sera essentielle », a déclaré Daniel Neuenschwander, directeur de l’exploration humaine et robotique à l’ESA. dans une déclaration.
Les astronautes de la NASA (de gauche à droite) Suni Williams, pilote du test en vol de l’équipage de Boeing, et Jeanette Epps, ingénieure de vol de l’Expedition 71, configurent l’imprimante 3D Metal à l’intérieur du module de laboratoire Columbus. Ils ont récupéré un échantillon expérimental imprimé en acier inoxydable, remplacé un substrat dans le matériel de fabrication avancé, puis réinstallé l’imprimante 3D dans le tiroir européen Rack-2 de Columbus. (Crédit photo : NASA/JSC)
Cette technologie révolutionnaire continue de développer ses applications sur Terre, révolutionnant des domaines tels que la médecine, la mode, l’art, la construction, la production alimentaire et l’industrie manufacturière. Dans l’espace, alors que des missions de longue durée vers la Lune et potentiellement vers Mars se dessinent, les astronautes auront besoin d’un moyen de réparer ou de créer de manière autonome des outils ou des pièces pour des machines ou des structures qu’il serait difficile de transporter à bord d’un vaisseau spatial, dont la capacité est limitée.
À mesure que la technologie progresse, elle pourrait même un jour permettre l’impression de nouveaux tissus ou organes, améliorant ainsi la capacité à soutenir l’exploration spatiale à long terme – même si nous sommes encore à des décennies de cette viabilité.
Les imprimantes 3D dans l’espace ne sont pas une nouveauté, car la microgravité offre aux scientifiques un environnement intéressant pour mener des expériences, développer de meilleurs matériaux d’impression 3D ou créer des structures difficiles à fabriquer sur Terre. Cependant, ce qui est significatif dans l’annonce récente de l’ESA, c’est que c’est la première fois qu’une imprimante 3D parvient à produire une pièce métallique.
Cette capacité représente une étape majeure car, jusqu’à présent, les composants métalliques des missions spatiales devaient être produits sur Terre et transportés en orbite – une partie coûteuse et complexe de toute mission.
2024-09-14 17:01:45
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