Sie drucken Werkzeuge und Maschinenbauteile. In Schwerelosigkeit. Und avancieren zu den neuen Lieblingen der Weltraumbehörden wie die NASA. Die NASA gilt als Pionier und Treiber der Entwickler für 3D-Weltraum3D-Drucker.
In Zusammenarbeit mit dem Unternehmen „Made in Space“ entwickelt die NASA seit 2010 einen 3D-Drucker der auch in Schwerelosigkeit problemlos drucken kann. Kurzfristig erhofft man sich Kosteneinsparungen im Treibstoff, da die Astronauten benötigte Teile selbst produzieren können.
Langfristig denke man aber weiter: 3D-Weltraumdrucker sollen zukünftig auch Essen drucken können. Und selbst eine ganze Raumstation im Weltall zu „drucken“, sei in Plan der NASA-Verantwortlichen. Unmöglich? Lest selbst.
Forschende der Hochschule München haben in einer Forschungsrakete Experimente zur additiven Fertigung von Strukturen im Weltraum durchgeführt. Es gelang ihnen, mit einem 3D-Drucker in einer Forschungsrakete eine Struktur im offenen Weltraum herzustellen. Weitere Tests sind geplant.
Das Bau-3D-Druck-Unternehmen ICON erhält 57,2 Mio. USD von der NASA für die Entwicklung von Baulösungen zur Schaffung von Wohnraum auf dem Mond. Im Rahmen des Projekts „Olympus“ konzentrieren sich die Verantwortlichen auf den Bau von weltraumgestützten Konstruktionen auch mit Hilfe des 3D-Drucks. Wir fassen das Wichtigste dazu zusammen.
Das europäische Luft- und Raumfahrtunternehmen Airbus und die ESA planen mit dem Metal3D einen ersten Metall-3D-Drucker auf der Raumstation ISS zu installieren. Damit will das Unternehmen erstmals den 3D-Druck von Metallobjekten im Weltraum möglich machen. Langfristiges Ziel ist es, unter anderem Satelliten im All zu recyceln und daraus neue Komponenten im All zu drucken.
Die japanische Mitsubishi Corporation hat einen 3D-Drucker entwickelt, der in der Lage sein soll, im Weltraum benötigte Dinge wie zum Beispiel Satellitenantennen herzustellen. Für den 3D-Druck verwendet Mitsubishi ein speziell auf den Einsatz im All abgestimmtes Harz. Wir stellen den Spezial-3D-Drucker von Mitsubishi, der die Kosten für die Raumfahrtunternehmen reduzieren soll, einmal genauer vor.
An der Taylor University ist es Ingenieuren gelungen, einen mobilen Spezial-3D-Drucker für den Bau von Wohn- und Lebensraum auf dem Mars zu entwickeln. Das mobile 3D-Druck-System soll mehr Flexibilität beim Erschließen von Wohnraum auf dem Mars bieten. Ein erster Test mit einem Prototypen ist bereits gelungen.
Das 3D-Druck-Unternehmen AddUp aus Frankreich hat im Rahmen des Projekts Metal3D gemeinsam mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA einen Metall-3D-Drucker entwickelt, der im nächsten Jahr auf der ISS erstmals getestet werden soll. Wir stellen die Informationen zu dem Weltraum-3D-Drucker einmal zusammen.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat mit dem „Bioprint FirstAid“ ein Gerät entwickelt, das den 3D-Druck von Gewebestrukturen zur Wundheilung auf Raumfahrtmissionen ermöglichen soll. Dieser kam kürzlich auf der Internationalen Raumstation (ISS) an. Dort wurde er getestet und die Ergebnisse zu weiteren Untersuchungen zurück auf die Erde geschickt.
Dem Raumfahrtunternehmen Space Foundry ist es gelungen in der Mikrogravitation (Schwerelosigkeit) ihre Plasmastrahl-3D-Druck-Technologie erfolgreich zu testen. Sie druckten damit unter anderem WLAN-Antennen und ineinandergreifende Elektroden. Wir fassen das Wichtigste zum Plasmastrahldruck von Space Foundry zusammen.
Das Baubranchen-Start-up Luyten und die University of New South Wales (UNSW) haben eine Zusammenarbeit bei der Entwicklung eines 3D-Druckers für das „Projekt Meeka“ bekanntgegeben. Mit dem für die Entwicklung geplanten „Platypus Galacticas“-3D-Drucker sollen komplexe Mondstrukturen realisiert werden. Doch nicht nur auf dem Mond könnte der 3D-Drucker eingesetzt werden.
Niederländische Forscher der TU Delft arbeiten für die NASA an einem Konzept zum Bau unterirdischem Wohnraums auf dem Mars. Dazu sollen Roboter namens Zebro in Schwärmen ähnliche wie Ameisenkolonien eingesetzt werden. Als Baumaterial wird „Marsbeton“ eingesetzt und parallel zum Ausheben der Gräben von Robotern die Wände im 3D-Druckverfahren hergestellt.
Das Team aus Forschern von AIMIS-FYT hat den 3D-Druck in der Schwerelosigkeit untersucht. Dabei konnten sie verschiedene Grundoperationen in 90 Parabeln erfolgreich testen. Außerdem hatten sie die Gelegenheit, den 3D-Druck in der Mars- und Mond-Gravitation zu erforschen. Zum Einsatz kam dabei ein Standard-3D-Druckkopf vom Hersteller ViscoTec.
Die Technische Hochschule Köln und das Unternehmen mz Toner Technologies GmbH entwickeln gemeinsam ein neuartiges Verfahren für den 3D-Druck im Weltall. Dabei setzen die Forscher auf das sonst im 2D-Druck eingesetzte Elektrofotografie-Verfahren. Das neu entwickelte 3D-Druckverfahren könnte außerdem eine Alternative für das Spritzgussverfahren darstellen.
Das US-amerikanische 3D-Druckunternehmen ICON arbeitet im Rahmen des Projekts „Olympus“ an einem neuartigen Konstruktions-3D-Drucker für den Bau von Gebäuden auf anderen Planeten. Vorrangig soll der Weltraum-3D-Drucker auf dem Mond oder gar Mars eingesetzt werden können. Finanziell unterstützt wird ICON dabei von der NASA und der U.S. Air Force.
Forschern ist es erstmals gelungen mit dem Bio-3D-Drucker BioFabrication Facility (BFF) einen Meniskus im Weltraum im Bioprinting-3D-Druckverfahren herzustellen. Das Forschungsprojekt gelang im Rahmen eines Programmes, das den 3D-Biodruck an unterschiedlichen Orten untersucht. Wir stellen die Ergebnisse der Forschungsarbeit vor.
Die Chinesische Akademie für Weltraumtechnologie (CASC) hat seinen ersten Test beim 3D-Druck in der Schwerelosigkeit durchgeführt. Eine Frachtrückführungskapsel kam mit zwei erfolgreich mit dem 3D-Drucker gedruckten Proben aus kontinuierlichen, kohlefaserverstärkten Polymerverbundwerkstoffen zurück, berichten chinesische Medien.
Das achtköpfige AIMIS-FYT-Team von der Hochschule München arbeitet an einem Verfahren, mit dem der 3D-Druck in der Schwerelosigkeit weiter optimiert werden soll. Im November können die Studenten im Rahmen einer ESA-Kampagne ihre bisherigen Entwicklungen bei Parabelflügen, bei denen die Schwerelosigkeit für eine kurze Zeit erreicht wird, testen. Wir stellen die Pläne und das Projekt einmal vor.
Das amerikanische Technologieunternehmen Electronic Alchemy hat mit dem 3D-Drucker eForge ein System für den 3D-Druck von Elektronik im Weltraum vorgestellt. Der 3D-Drucker verfügt über 8 Extruder und erfüllt dem Hersteller zufolge die hohen Anforderungen für einen Flug in den Weltraum.
Das Bremer Unternehmen OHB System AG hat von der European Space Agency (ESA) eigenen Angaben zufolge den Auftrag erhalten, den Prototypen eines 3D-Druckers für den Einsatz im Weltraum zu entwickeln. Der 3D-Drucker soll in der Lage sein, großformatige Teile aus thermoplastischen Hochleistungskunststoffen zu fertigen. OHB System AG arbeitet gemeinsam mit zahlreichen Partnerfirmen an der Umsetzung dieser Aufgabe.
Das Startup Techshot hat eine Zusammenarbeit mit der NASA beschlossen, für die Entwicklung von einem Bioprinter namens BioFabrication facility (BFF), der Organe im Weltraum unter Schwerelosigkeit drucken können soll. Irgendwann einmal soll der Weltraum-3D-Drucker für organische Substanzen auf der Internationalen Raumstation ISS zum Einsatz kommen.
Beim Absturz der russischen Sojus-Rakete wurde auch ein 3D-Biodrucker zerstört, wie die NASA in einer Pressemitteilung mitteilte. Von dem Bioprinter Organ.Aut des Herstellers 3D Bioprinting Solutions stehen noch weitere 3D-Drucker bereit, doch bevor die ins Weltall starten, soll der Unfall zunächst vollständig aufgeklärt werden.