近日,歐洲航天局(ESA)推出了一個用硬質導電塑料來3D打印立方體衛星主體的新計劃。ESA已經正式開始首次試運行這些3D打印微型衛星,以讓它們為將來的使用做好準備。除了3D打印主體外,它們還安裝有內部電氣線路。儀器、電路板和太陽能電池板只需插入即可。
“PEEK是一種熱塑性塑料,有非常好的強度、穩定性和耐溫性,其熔點在370℃左右。這種材料非常強大,使用中它甚至可以替代某些金屬部件,”ESA解釋說。
為了這個新項目,ESA與葡萄牙聚合物工程公司PIEP達成合作,他們共同開發出一種標準的3D打印PEEK材料,由于加入了特定的納米填料,該材料具有導電性。
為了一個初步的展示,代爾夫特理工大學的兩名研究員3D打印了立方體衛星的主體。據介紹,這些3D打印PEEK微型衛星不僅能在太空中航行,其本身也有極強的功能性。它們整合了導電線,而不是通常的用于連接不同衛星子系統的線束,從而節省了時間、空間和能量。
立方體衛星可能只是PEEK的3D打印應用的開始,下一步ESA打算開發一種專為太空優化的PEEK3D打印機。ESA將在零重力的飛機飛行上初步測試這種3D打印機。
最終,該3D打印機將被送往國際空間站。宇航員可用它來打印從螺絲釘到水閥和密封容器的一切東西,甚至牙刷,因為PEEK具有生物相容性。在軌道上3D打印這些物品會大大降低成本。這些塑料制品隨后可以被回收利用,這減少了太空中材料的稀缺性,并讓宇航員們更加自給自足。“
個用PEEK打印的結構性部件預計將在2020年前被安裝在第三代Meteosat氣象衛星上進行航行。