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Hecho en el espacio

Made In Space, Inc. (ahora Redwire Space, Inc. ) es una empresa estadounidense especializada en la ingeniería y fabricación de impresoras tridimensionales para su uso en microgravedad . Con sede en Jacksonville, Florida , la impresora 3D de Made In Space (impresora Zero-G) fue el primer dispositivo de fabricación utilizado en el espacio.

Historia

Made In Space fue fundada en agosto de 2010 por Aaron Kemmer, Jason Dunn, Mike Chen y Michael Snyder, durante el Programa de Estudios de Posgrado de la Singularity University de ese año . Su misión principal es permitir que la humanidad se convierta en una especie multiplanetaria. En la primavera de 2011, Made In Space creó su laboratorio de impresión 3D en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field en Mountain View, California . Ese verano, se les concedió un vuelo suborbital para la impresora a través del Programa de Oportunidades de Vuelo de la NASA. Desde julio hasta septiembre de 2011, el equipo de Made In Space realizó más de 400 parábolas de prueba de microgravedad en la aeronave de gravedad reducida de la NASA (el " Vomit Comet "), lo que demostró su impresión 3D en microgravedad. Con este concepto probado, Made In Space recibió una subvención de Fase 1 de Investigación de Innovación para Pequeñas Empresas (SBIR) para el diseño de una impresora 3D que se probará en la Estación Espacial Internacional (ISS). [2]

En enero de 2013, Made In Space recibió la Fase 2 del SBIR para construir y calificar para el vuelo una instalación de fabricación aditiva con su impresora 3D para la Estación Espacial Internacional (ISS). [3] La Fase 3 se le otorgó en febrero de 2013 para volar su impresora 3D a la ISS.

En mayo de 2014, la NASA otorgó a Made In Space un contrato SBIR de Fase 1 para el desarrollo de una unidad de reciclado para utilizar con la impresora 3D de la ISS y para su proyecto de micropocillos. Poco después, Made In Space recibió el premio ISS Space Flight Awareness Award. Este premio honra a "equipos que han mejorado significativamente la eficiencia, el costo o las capacidades de los vuelos espaciales". [4]

En junio de 2014, Made In Space mostró sus capacidades de fabricación en el espacio en la Maker Faire de la Casa Blanca. [5]

El 21 de septiembre de 2014 a la 1:52 am EDT (05:52 UTC ), la impresora Zero-G de Made In Space fue lanzada desde Cabo Cañaveral, Florida, a la ISS a bordo del SpaceX CRS-4 . El 17 de noviembre de 2014, el astronauta Barry "Butch" Wilmore desempacó la impresora 3D de su embalaje de lanzamiento. El 24 de noviembre de 2014, aproximadamente a la 1:28 pm PST, Made In Space imprimió con éxito la primera pieza jamás fabricada en el espacio. El 11 de diciembre de 2014, se anunció la primera aplicación funcional de la impresora de Made In Space: una hebilla desarrollada por la astronauta de la NASA Yvonne Cagle . Esta hebilla es parte del equipo de ejercicio para ayudar a reducir la pérdida muscular en entornos de gravedad cero.

El 12 de diciembre de 2014, el Museo de Diseño Cooper Hewitt, Smithsonian, reabrió sus puertas después de tres años de renovación. La impresora 3D de Made In Space fue una de las exhibiciones de reapertura en el área de exhibición "Herramientas: Extendiendo nuestro alcance". [6] La impresora Zero-G se presentó junto con réplicas de 13 de los primeros 21 objetos impresos en el espacio y una réplica de la placa adherida a la impresora, que fue creada por Jon Lomberg , el artista que diseñó el Disco de Oro de la Voyager.

El 17 de diciembre de 2014 se fabricó en la ISS la primera herramienta que se envió a la estación espacial, una carraca . Todos los demás artículos fabricados anteriormente se imprimieron antes del lanzamiento y los archivos estaban disponibles a través de una tarjeta SD que se lanzó junto con la impresora. Los archivos de la carraca se enviaron desde la oficina de Made In Space a la estación espacial de la ISS. La impresión de la carraca llevó cuatro horas. [7]

El 27 de septiembre de 2018, la empresa anunció un acuerdo con el gobierno local para abrir su filial europea en Luxemburgo . Made In Space Europe trabajará en el desarrollo de un brazo robótico modular de bajo coste para aplicaciones espaciales. [8]

El 17 de enero de 2020, el gobernador de Florida, Ron DeSantis, anunció que la sede corporativa de la empresa se trasladaría de Mountain View (California) a Jacksonville (Florida) . La reubicación y expansión de la sede supondrá una inversión de capital de más de 3 millones de dólares estadounidenses para Jacksonville. [9]

Made in Space fue adquirida en junio de 2020 por Redwire (una empresa recién formada de la fusión entre Deep Space Systems y Adcole Space ). [10]

Demostración de tecnología de impresión 3D en gravedad cero

En mayo de 2013, la NASA y Made In Space enviaron la primera impresora 3D al espacio, conocida como 3D Printing in Zero-G Technology Demonstration (también conocida como 3D Printing in Zero-G Experiment o 3D Printing in Zero-G). El objetivo científico de este experimento era demostrar que se podía desarrollar una impresora 3D para su uso en gravedad cero. Este experimento "es el primer paso hacia el establecimiento de un taller de máquinas a pedido en el espacio, un componente fundamental para las misiones tripuladas en el espacio profundo y la fabricación en el espacio". [11] [12]

Integrada en una caja de guantes científica de microgravedad (MSG), la impresión 3D en gravedad cero es un experimento de prueba de concepto. Incluye la impresión de múltiples copias de los artículos planificados para probar varias variables, incluidas las dimensiones, la adhesión de las capas, la resistencia a la tracción, la flexibilidad y la resistencia a la compresión. Estos artículos, conocidos como "cupones", serán probados por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) y comparados con artículos duplicados impresos en la Tierra . Las comparaciones de estos cupones fabricados en el espacio y en la Tierra se utilizarán para refinar aún más la impresión 3D en el espacio. [11]

La placa dorada de Jon Lomberg

Inspirado por el trabajo de Jon Lomberg en el Disco de Oro de la Voyager , Lomberg trabajó con Made In Space para crear la Placa Dorada para ayudar a conmemorar la primera fabricación de algo en el espacio. Está adherida internamente, por lo que es visible a través de la ventana de visualización frontal. [13]

Instalación de fabricación aditiva

En abril de 2016, se instaló la Instalación de Fabricación Aditiva a bordo de la ISS. Está diseñada para que sea accesible para su uso por parte de la NASA, así como de otras agencias gubernamentales, instituciones académicas y empresas. [14] Actualmente, es capaz de imprimir objetos de hasta 10 cm x 10 cm x 14 cm a partir de tres polímeros diferentes, incluidos el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) , el polietileno de alta densidad (HDPE) y un compuesto de polieterimida / policarbonato (PEI-PC). [15]

Reciclaje de plástico de impresoras 3D

En 2014, la NASA seleccionó a Made In Space como una de varias empresas para desarrollar un reciclador de material impreso en 3D en la ISS. [16] En la convocatoria de seguimiento, Made In Space no fue seleccionada para la Fase II del SBIR. [17] [18]

Fabricación de estructuras de gran tamaño en el espacio

Made In Space trabajó con Northrop Grumman y Oceaneering International para construir y demostrar Archinaut (OSAM-2), un sistema de fabricación y ensamblaje de precisión robótico versátil en el espacio. [19] Archinaut tenía como objetivo permitir la producción y el ensamblaje en el espacio de las estructuras principales de los grandes telescopios, la reparación, la ampliación o la readaptación de naves espaciales existentes y el ensamblaje robótico de nuevas estaciones espaciales. MIS realizó pruebas en tierra de un larguero central sobre el que se pueden extender y bloquear los paneles solares enrollados. Se esperaba que la demostración de vuelo, Archinaut One, se lanzara a bordo de un cohete Falcon 9. [20]

La empresa ha publicado demostraciones en vídeo del ensamblaje robótico y el laboratorio de desarrollo robótico de Archinaut, así como animaciones que muestran las capacidades de ensamblaje y fabricación en el espacio de Archinaut. [21] [22] [23]

En 2023, el proyecto Archinaut se dio por concluido sin proceder a una demostración de vuelo. [24]

Fibra óptica

Las cargas útiles experimentales de múltiples vuelos están produciendo cantidades de prueba de fibra óptica ZBLAN . Basándose en los resultados de los experimentos iniciales y la demanda del mercado, Made In Space planea desarrollar y operar instalaciones de producción de microgravedad a mayor escala para ZBLAN y otros materiales habilitados para microgravedad. Para el desarrollo de su fibra óptica, MIS se ha asociado con ThorLabs . La ventaja de la fibra óptica producida en microgravedad es la capacidad de pérdida de señal mucho menor, lo que beneficia las comunicaciones de larga distancia, la investigación médica, la supercomputación y muchas otras industrias y aplicaciones. [25]

Otras actividades

En 2018, MIS recibió extensiones de 24 meses del premio Small Business Innovation Research para su Vulcan y su instalación de cristalización industrial (ICF). El sistema de fabricación híbrida avanzada Vulcan es una tecnología de fabricación aditiva y sustractiva que se está desarrollando para aplicaciones espaciales. [26] Vulcan permite la fabricación de piezas metálicas mecanizadas con precisión en el punto de uso, como en la Estación Espacial Internacional o en futuras plataformas espaciales tripuladas. El ICF de la Estación Espacial Internacional también fabricaría cristales ópticos multiusos habilitados para el espacio en microgravedad. Los cristales ópticos se utilizan en industrias como las computadoras y los sistemas de procesamiento de datos. [27]

Está previsto enviar una instalación de reciclaje comercial MIS a la Estación Espacial Internacional a finales de 2019. La instalación recibirá desechos plásticos y piezas de plástico innecesarias y las convertirá físicamente en bobinas de materia prima para la instalación de fabricación aditiva de la estación espacial que se utiliza para las piezas fabricadas en el espacio. [28]

Véase también

Referencias

  1. ^ "La NASA busca romper la "tiranía del lanzamiento" con la fabricación en el espacio". 29 de julio de 2019.
  2. ^ "Instalación de fabricación aditiva de la ISS para la fabricación a pedido en el espacio". sbir.gov . Investigación de innovación para pequeñas empresas . Consultado el 27 de diciembre de 2014 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  3. ^ "Instalación de fabricación aditiva de la ISS para la fabricación a pedido en el espacio". sbir.gov . Investigación de innovación para pequeñas empresas . Consultado el 27 de diciembre de 2014 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  4. ^ Lowery, Grant. "Made in Space recibe el premio AMES ISS Space Flight Awareness Award". madeinspace.us . Made In Space, Inc. Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2014. Consultado el 27 de diciembre de 2014 .
  5. ^ Pegoraro, Rob. "La Casa Blanca acoge su primera feria Maker Faire, con la presencia de una jirafa robótica". yahoo.com . Yahoo . Consultado el 27 de diciembre de 2014 .
  6. ^ "Acerca de las herramientas: cómo ampliar nuestro alcance". cooperhewitt.org . Cooper Hewitt . Consultado el 27 de diciembre de 2014 .
  7. ^ Afsarifard, Hasti. "LA PRIMERA HERRAMIENTA DE ENLACE ASCENDENTE FABRICADA EN EL ESPACIO ES..." madeinspace.us . Made In Space, Inc . Consultado el 27 de diciembre de 2014 .
  8. ^ Clinton, Trey (27 de septiembre de 2018). "Made In Space se expande a través de Luxemburgo hacia Europa". madeinspace.us . Made In Space, Inc . Consultado el 27 de septiembre de 2018 .
  9. ^ "El gobernador Ron DeSantis anuncia la reubicación de la sede corporativa de Made In Space de California a Florida". flgov.com . Consultado el 17 de enero de 2020 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  10. ^ "Made in Space adquirida por firma de capital privado". BizJournals . 23 de junio de 2020 . Consultado el 30 de junio de 2020 .
  11. ^ ab "Demostración de tecnología de impresión 3D en gravedad cero (3D Printing In Zero-G)". nasa.gov . NASA . Consultado el 25 de agosto de 2019 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  12. ^ "La historia de la primera impresora de gravedad cero del mundo". Redwire Space . 25 de agosto de 2020 . Consultado el 16 de febrero de 2023 .
  13. ^ "Fabricando en el espacio con la tecnología de la impresión 3D". Departamento de Física y Química (en español). 1 de diciembre de 2014 . Consultado el 16 de febrero de 2023 .
  14. ^ Snyder, Mike; Werkheiser, Niki (enero de 2016). Instalación de fabricación aditiva (AMF) (PDF) (Informe). NASA . Consultado el 31 de julio de 2020 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  15. ^ Wainscott-Sargent, Anne. "La nueva fiebre del oro: impresión en micro-G". rising.issnationallab.org . El Centro para el Avance de la Ciencia en el Espacio, Inc. . Consultado el 31 de julio de 2020 .
  16. ^ "La NASA selecciona "Made In Space" para producir un sistema de reciclaje de plástico en órbita para filamentos de impresoras 3D - 3DPrint.com - La voz de la impresión 3D / fabricación aditiva". 3dprint.com . 11 de mayo de 2014 . Consultado el 25 de agosto de 2019 .
  17. ^ "SBIR-14-2-H10.01-9479 - Resumen - Sistema de reciclado de filamentos de positrión para la ISS" . sbir.nasa.gov . Consultado el 25 de agosto de 2019 .
  18. ^ "Selecciones de la Fase II del Programa SBIR 2014 de la NASA - Página de inicio del Programa SBIR y STTR de la NASA". sbir.nasa.gov . NASA . Consultado el 25 de agosto de 2019 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  19. ^ La NASA busca romper la "tiranía del lanzamiento" con la fabricación en el espacio Eric Berger, Ars Technica 29 de julio de 2019
  20. ^ Gordon, Elon (octubre de 2020). «Actualización del estado de la misión de demostración de tecnología Archinaut One» (PDF) . Made In Space . Consultado el 6 de mayo de 2021 .
  21. ^ ULISES
  22. ^ DILO
  23. ^ Thompson, Avery. «Las máquinas más grandes de la humanidad se construirán en el espacio». Popular Mechanics . Consultado el 15 de marzo de 2018 .
  24. ^ "Servicio, ensamblaje y fabricación en órbita 2 (OSAM-2)". NASA . 30 de octubre de 2023 . Consultado el 17 de marzo de 2024 .
  25. ^ Wall, Mike. "La fabricación en el espacio está a punto de someterse a una gran prueba". SPACE.com . Consultado el 19 de marzo de 2018 .
  26. ^ "Solicitación SBIR". NASA. Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  27. ^ "Solicitación SBIR". NASA. Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  28. ^ Werner, Debra (21 de octubre de 2019). «Made In Space lanzará un reciclador comercial a la estación espacial». SpaceNews . Consultado el 22 de octubre de 2019 .