Томские ученые изготовят макет первого российского 3D-принтера для работы в космосе

Томский политехнический университет и Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королева (РКК «Энергия») заключили договор на разработку научной аппаратуры в рамках масштабного космического эксперимента «3D-печать», сообщает пресс-служба вуза.

«Договор заключен, мы приступаем к изготовлению макета 3D-принтера. В плане эксперимента прописаны все этапы, планируется, что макет должен быть изготовлен к концу 2020 года», — говорит директор Инженерной школы новых производственных технологий Алексей Яковлев.

Ученые ранее разработали конструкторскую документацию для создания уникального прибора — 3D-принтера, который сможет работать в космосе и изготавливать особо прочные и при этом легкие детали из композитных материалов прямо на борту МКС. В рамках эксперимента принтер будет испытываться в условиях невесомости.

«Макет прибора должен пройти функциональные испытания — вибрационные, климатические и другие. Мы должны убедиться в безопасности оборудования для космонавтов. Также оборудование будет тестироваться на эффективность работы в условиях невесомости. Это испытание можно будет провести на базе РКК «Энергия». И с помощью макета мы должны будем напечатать образцы изделий. Кроме того, параллельно для оборудования разрабатывается специальное программное обеспечение», — добавляет Алексей Яковлев.

По результатам испытания политехники и их коллеги скорректируют конструкторскую документацию и изготовят лётный образец. Планируется, что он будет доставлен на Международную космическую станцию к концу 2021 года.

Четыре масштабных проекта с участием ученых Томского политеха вошли в долгосрочную программу научно-прикладных исследований и экспериментов, планируемых на российском сегменте МКС. Техническое задание по ним согласовано с РКК «Энергия».

Кроме эксперимента «3D-печать» политехники вместе с партнерами работают над созданием конструкторской документации по эксперименту «Пересвет», предусматривающему нанесение на иллюминаторы МКС многослойного нанокомпозитного покрытия, защищающего стекла от космического мусора и микрометеоритов.

Также в 2020 году в ТПУ планируют приступить к печати первой партии корпусов для так называемых «кубсатов» (CubeSat). Эта работа проводится в рамках проекта «Рой малых космических аппаратов (МКА)». Такие аппараты смогут работать в группе, выполняя задачи, например, по навигации и обеспечению связи. Основная задача политехников — 3D-печать десяти корпусов спутников в год.

Еще одним экспериментом, вошедшим в масштабную долгосрочную программу, стал «Исследование воздействия динамических нагрузок на корпусные элементы модуля российского сегмента Международной космической станции с использованием многоуровневого динамического моделирования. В его рамках планируется создать методики для проектирования модулей космических аппаратов с учетом многоуровневости — и на уровне материалов, и на уровне конструкции в целом. Исследования будут проводиться на основе нового универсального узлового модуля «Причал» российского сегмента МКС.