I studenti della Valley Christian Schools utilizzano la tecnologia di stampa micro 3D per esperimenti legati alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). La scuola si è rivolta a Qualified3D per stampare parti specifiche utilizzando la microstereolitografia. Il team di San Jose, in California, ha progettato delle griglie con montanti di soli 0,5 mm di diametro e la micro-SLA è risultata l’unico processo in grado di produrre parti con sufficiente precisione. Tuttavia, le parti in resina fotopolimerica non sono idonee per le esigenze dei viaggi nello spazio a causa della loro mancanza di resistenza alle vibrazioni, alle basse temperature e al calore. Il metallo sarebbe stato la scelta ideale per l’esperimento ISS, ma purtroppo il design del reticolo non può essere stampato con le tradizionali tecnologie di stampa 3D per fondere il metallo in un letto di polvere o con leganti.
Il Lithography-based Metal Manufacturing (LMM) è un innovativo processo di stampa 3D basato sulla fotopolimerizzazione. Consiste nell’utilizzo di una polvere metallica dispersa in una resina fotosensibile e polimerizzata selettivamente tramite un proiettore DLP. Questa tecnologia può essere utilizzata per produrre parti con pareti estremamente sottili (125 µm) e superfici lisce (con rugosità superficiale di 2-5 µm prima della lucidatura) in diversi metalli come l’acciaio inossidabile e il titanio.
La start-up tedesca Metshape GmbH è riconosciuta a livello globale per la sua esperienza nella stampa 3D e nella sinterizzazione di microparti LMM. Offre i propri servizi anche ai clienti statunitensi attraverso Qualified3D.
Il pacchetto sperimentale dovrebbe essere portato sulla ISS a metà febbraio 2023 e fornirà i primi dati a marzo 2023.
Emeka Okekeocha, responsabile del programma ISS presso le Valley Christian Schools di San Jose ha dichiarato : “Alcuni dei nostri studenti hanno scoperto che il design del reticolo in miniatura poteva essere stampato utilizzando la tecnologia LMM e li hanno contattati in modo proattivo. Dopo una revisione tecnica, abbiamo accettato il passaggio proposto dalla resina acrilica all’acciaio inossidabile.” Inoltre David Kou, un membro del team Year 11 presso Valley Christian Schools, ha aggiunto : “Siamo molto grati a Qualified3D per essere sempre pronto a rispondere alle nostre richieste e domande. Anche con le numerose modifiche che abbiamo richiesto, le parti sono state consegnate in tempo, consentendoci una transizione graduale dalla pianificazione alla costruzione del nostro esperimento di microgravità”.
Su scala più estesa, la capacità di controllare la capillarità nei reticoli metallici stampati in 3D potrebbe aprire nuove possibilità tecniche per future applicazioni spaziali, come la filtrazione del gas, la raccolta di campioni di aerosol e la gestione della temperatura. Un’altra possibile applicazione è la capacità di controllare passivamente dove si trova l’acqua all’interno di un contenitore. In assenza di questa tecnologia, sarebbe difficile prevedere la posizione dell’acqua in condizioni di microgravità, cosa che è importante per la crescita delle piante.
