Weltraum-Recycling auf der ISS: NASA recycelt mit dem REFABRICATOR auf der ISS Kunststoff zu 3D-Druck-Filament

Kunststoffmüll muss entsorgt werden, Werkzeuge werden benötigt. Mit Hilfe der 3D-Drucker können individuell benötigte Werkzeuge von Astronauten vor Ort im Weltraum gedruckt werden. Mit der Installation des REFABRICATOR steht der NASA jetzt eine Recycling-Maschine zur Verfügung, die genau diese wertvolle Aufgabe auf der ISS übernimmt.

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Logo Tether RefabricatorDie NASA ist ein starker Befürworter des 3D-Drucks, da sie additive Fertigungstechnologien gewissenhaft einsetzt und deren Vorteile vor allem für die Raumfahrt untersucht, sei es bei einem Wettbewerb um 3D-Druckhabitate auf dem Mars, bei dem 3D-Druckmodelle von Asteroiden in der Nähe gemeinsam genutzt werden, oder bei 3D-Druckobjekten auf der Internationalen Raumstation (ISS). Jetzt erweitern sie die 3D-Druckfunktionen der ISS, indem sie einen Tethers Unlimited Refabricator installieren, der in der Lage ist, Kunststoffe zu Filamenten für den 3D-Druck zu recyceln.

Mit der Finanzierung durch einen 2,5-Millionen-Dollar-Auftrag aus dem Small Business Innovation Research-Programm der NASA wurde das gesamte Refabricator-Modul (zu dem auch ein 3D-Drucker gehört) als EXPRESS-Rack-Nutzlast konzipiert, ein standardisierter Formfaktor, der eine schnelle und sichere Installation auf der ISS ermöglicht. Es wurde am Hauptsitz von Tethers Unlimited in Bothell, Washington, gebaut und dann im Marshall Space Flight Center der NASA in Alabama getestet, bevor es mit einem Cygnus-Nachschubflug zur ISS geschickt wurde. Die Ingenieure von Tethers Unlimited unterstützten das Operationsteam der ISS, während die NASA-Astronautin Anne McClain den Refabricator in die Experimentierständer der Raumstation installierte.

Mission Mars

Refabricator
Weltraum-Recycling von Kunststoff zu 3D-Druck-Filament mit dem Refabricator (Bild © tethers.com).

Der Refabricator wurde von der Firmamentum Division von Tethers Unlimited entwickelt und soll das Recycling und die Wiederverwendung von Kunststoffen für den 3D-Druck von Objekten auf langzeitigen bemannten Raumfahrtmissionen wie beispielsweise Marsreisen untersuchen.

Der Schleifprozess verursacht jedoch Scherspannungen, die die Qualität des Kunststoffs beeinträchtigen und die Wiederverwertbarkeit einschränken. Der Refabricator verwendet kein Schleifen zum Recyceln, so dass Kunststoffe wiederholt zerlegt und 3D in neue Formen gedruckt werden können. Darüber hinaus kann sie die Schaumstoff- und Plastiktüten verarbeiten, die für Verpackungsmaterialien und Module verwendet werden, die zur ISS transportiert werden.

Die Möglichkeit, Verpackungsmaterialien sowie nicht mehr benötigte 3D-Drucke (wie ein Gerät für ein abgeschlossenes Experiment), ausgefallene 3D-Drucke und zu modifizierende 3D-Druckobjekte zu recyceln und wiederzuverwenden, ist ein enormer Mehrwert. Wenn ein Schraubenschlüssel einen losen Sitz auf Schrauben hat, kann er nun in Version 1.1 aufgearbeitet werden und es entsteht kein Abfall aus Version 1.0.

Tethers Unlimited entwickelt und liefert auch andere Weltrauminstrumente, wie z.B. De-orbiting-Module, Roboterarme, optische Haltevorrichtungen und ein experimentelles SpiderFab-Modul für 3D-Druckkomponenten im Orbit. Über die weitere Entwicklung auf diesem spannenden Gebiet berichten wir auch in Zukunft im kostenlosen 3D-grenzenlos Newsletter.

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