Parte stampata localmente in 3D inserita nel satellite Zeus-1 lanciato da SpaceX
Qosmosys , una società privata internazionale con sede a Singapore, ha lavorato con NuSpace in collaborazione con Creatz3D in preparazione del lancio del satellite Zeus-1. Il progetto ha contribuito a quello che la società afferma essere il primo componente stampato localmente in 3D ad essere lanciato nello spazio.
Il componente stampato in 3D è un contenitore di test satellitare, inserito nel supporto del satellite Zeus-1 per proteggere un totale di 50 opere d’arte anodizzate come le orbite del satellite. Il progetto è stato chiamato Godspeed ed è stato realizzato in concomitanza con il 50 ° anniversario della sonda Pioneer-10.
Prima dell’adozione della produzione additiva, il metodo tipico prevedeva la lavorazione CNC/lastra di metallo di una custodia in alluminio per il contenitore di prova satellitare richiesto. Questi processi includevano la piegatura e la segatura delle parti, che rendevano le iterazioni di progettazione “banali e ingombranti”, ha affermato Creatz3D.
Secondo Creatz3D, il degassamento è una sfida per le apparecchiature utilizzate nello spazio. Ciò si verifica quando i cambiamenti della temperatura e/o della pressione circostante fanno sì che l’apparecchiatura rilasci un gas che viene disciolto o intrappolato all’interno del materiale, rendendo l’apparecchiatura inutilizzabile.
Creatz3D ha consigliato l’ ANTERO 800NA come materiale ottimale per questo progetto, indicando la sua resistenza chimica e le proprietà di degassamento “ultra-basso” come fattori chiave. Le proprietà di basso degassamento sono state cruciali per il funzionamento del satellite e del container di prova poiché il team ha previsto un drastico aumento della temperatura esterna da un minimo di -14°C a un massimo di 40°C al momento del lancio dello Zeus-1.
La massa è un fattore pertinente nell’industria spaziale, con ogni grammo che rappresenta un incremento del costo per inviare oggetti più pesanti nello spazio. Secondo la NASA , l’attuale costo di lancio per libbra di carico utile è di 10.000 USD. La massa finale del componente stampato in 3D da Creatz3D misurata a 362 g, che secondo l’azienda rappresenta una riduzione di oltre il 50% rispetto alla massa stimata di 800 g per una parte della stessa dimensione prodotta in alluminio 6061 utilizzando metodi tradizionali.
Ng Zhen Ning, CEO e co-fondatore di NuSpace, ha dichiarato: “Il progetto originale proposto era un materiale in fogli, che poteva costare fino a $ 4.000 a $ 5.000 e richiedeva un lungo tempo di consegna di almeno tre settimane per un componente prodotto dalla macchina per raggiungerci , mentre le parti stampate in 3D hanno richiesto solo 2-3 giorni.”
Zeus-1 è stato lanciato da Cape Canaveral, in Florida, il 18 dicembre 2022 a bordo del rideshare di SpaceX .
Zeus-1 è stato lanciato con successo oggi da Cape Canaveral (Florida, USA) su un razzo SpaceX/Falcon 9.
Airbus e Qosmosys stanno infrangendo nuovi confini testando questa rivoluzionaria tecnologia di celle solari nello spazio, utilizzando la piattaforma Zeus di Qosmosys come piattaforma di valutazione per promettenti esperimenti tecnologici nello spazio.
“Siamo immensamente orgogliosi di intraprendere questo esperimento Airbus sul nostro cubesat multi-missione. Sappiamo che lo spazio è un ambiente difficile, ed è con umiltà che abbiamo progettato e preparato le operazioni Zeus-1 per aiutare Airbus a portare avanti la ricerca di nuovi materiali”. afferma Francois Dubrulle, CEO di Qosmosys.
Florence Fusalba, Head of Advanced Electrical Products di Airbus Defence and Space, ritiene che la ricerca sia fatta di piccoli successi, così come questo esperimento. “Testare queste celle solari prodotte dalla CEA (Commissione francese per le energie alternative e l’energia atomica) è un passo modesto ma importante nella nostra ricerca interna ad Airbus. L’eccezionale efficienza di conversione della potenza, l’elevato rapporto potenza/peso, la compatibilità con substrati flessibili e l’eccellente resistenza alle radiazioni delle celle solari in perovskite consentono loro di essere un candidato promettente per i pannelli solari spaziali di prossima generazione. È stato un piacere lavorare con QOSMOSYS per rendere possibile questo esperimento nello spazio”.
Se Zeus-1 dovesse essere un successo completo della missione, la piattaforma Zeus potrebbe diventare uno standard interessante per l’industria. In effetti, qualsiasi azienda che produce cubesat deve osservare le regole di controllo della qualità per servire adeguatamente carichi utili ad alte prestazioni nello spazio. Riteniamo che Qosmosys con la piattaforma Zeus sia uno di questi.
I test sulle celle solari di perovskite saranno intensivi e dovrebbero durare diversi mesi.
Con Zeus-1, Qosmosys sperimenterà anche un software innovativo per controllare meglio i cubesat nello spazio, insieme a “project Godspeed”, un payload sotto forma di una capsula del tempo che trasporta cinquanta opere d’arte incise su lastre d’oro per celebrare il cinquantesimo anniversario della Sonda Pioneer-10 lanciata nello spazio profondo.
