Датчики для будущих миссий НАСА будут производиться с использованием аддитивных технологий.

Авиационный сектор становится основным бенефициаром преимуществ аддитивного производства. Благодаря 3D-печати сложные и легкие компоненты теперь можно проектировать и производить с беспрецедентной скоростью и эффективностью, что произвело революцию не только в аэрокосмической, но и во многих других отраслях. Новаторский момент в освоении космоса и аддитивном производстве произошел, когда команда инженерного колледжа FAMU-FSU, созданного в результате сотрудничества Флоридского университета A&M и Университета штата Флорида, успешно разработала 3D-печатные датчики для НАСА. Это достижение представляет собой значительный шаг в использовании технологии 3D-печати для производства высокопроизводительных компонентов, обещая значительный прогресс как в освоении космоса, так и в производственных возможностях.

Исследовательскую группу, состоящую из студентов-инженеров и опытных инженеров, возглавил профессор Субраманиан Рамакришнан с кафедры химической и биомедицинской инженерии. Благодаря опыту многопрофильной команды и решению использовать инновационные технологии, такие как аддитивные технологии, они смогли создать самые современные датчики, которые механически превосходят обычные датчики, используемые в аэрокосмической промышленности. Это достижение является результатом проекта НАСА по аддитивному производству электроники для приложений НАСА, который будет продолжаться еще один год. Университеты получили 300 000 долларов на исследования и разработку датчиков, которые будут поддерживаться инженерами НАСА.

Датчики играют ключевую роль в аэрокосмической отрасли, преобразуя физические явления в электрические сигналы для компьютерной обработки. Эта важная функция позволяет инженерам понять поведение систем космического корабля в суровых условиях космоса. Среди разнообразия типов датчиков со специфическими функциями выделяются манометры. Эти датчики играют важную роль в измерении деформации объектов, предоставляя бесценную информацию о структурной целостности. Во время космических полетов эти устройства играют решающую роль, тщательно контролируя системы в режиме реального времени. Их бдительность необходима, чтобы избежать любых искажений, которые могут поставить под угрозу безопасность и эффективность работы космического корабля.

3D-печать стимулирует инновации в аэрокосмической отрасли

Для изготовления тензорезисторов, которые представляют собой гибкое изолирующее уплотнение, использовалась 3D-печать и метод лазерной запекания, который включает нагрев чернил для улучшения их свойств без плавления. Датчики напечатаны серебряными чернилами с помощью принтера производителя nScrypt и идеально подходят для печати на изогнутых поверхностях. Сочетание обеих технологий привело к созданию продукта с идеальными механическими и электрическими свойствами. Датчики более точны и показали лучшую производительность при измерении деформации объекта. О следующем этапе разработки датчиков профессор Рамакришнан сказал: «Мы также экспериментируем с новыми конфигурациями чернил и параметрами процесса, которые приведут к новым правилам проектирования и более совершенным методам быстрого аддитивного производства датчиков следующего поколения в НАСА».

Проект показывает, как космические технологии расширяют свои границы. Двухлетний грант, выдаваемый в рамках мостовой программы Управления научных миссий НАСА (SMD), направлен на содействие разнообразию, равенству, инклюзивности и доступности среди сотрудников НАСА и научно-технического сообщества США. «Студенты проведут осенний и весенний семестры в колледже и будут работать с учеными НАСА в одном из центров». — сказал Рамакришнан. «У них будет круглогодичный доступ к возможностям наставничества и налаживанию связей. Студенты будут учиться, создавая продукт для запуска будущих ракетных миссий».

Программа фокусируется на наставничестве студентов и расширении их практической подготовки для формирования будущих ученых НАСА, а также на содействии переходу студентов в аспирантуру или карьеру STEM. Бет Пакетт, аэрокосмический инженер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, и Кертис Хилл, главный исследователь Центра космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама, также участвовали в проекте и входят в число экспертов, которые будут работать со студентами. .

Что вы думаете о 3D-печатных датчиках НАСА? Дайте нам знать в комментариях ниже или на нашем сайте. LinkedIn, ФейсбукИ Твиттер Страницы! Не забудьте подписаться на наш бесплатный еженедельный канал Информационный бюллетень здесь Получайте последние новости о 3D-печати прямо на свой почтовый ящик! Вы также можете найти все наши видео на нашем сайте. YouTube канал.

* Авторы обложки: Инженерный колледж ФАМУ-БСС