Prepárate para una hazaña sorprendente. Científicos del Laboratorio Nacional Oak Ridge, ubicado en EE. UU., lograron llevar a cabo la impresión en 3D de una rueda, idéntica al diseño utilizado por la NASA en su robot lunar.
Mediante el empleo de una tecnología de fabricación aditiva de vanguardia, demostraron la efectividad de esta innovadora tecnología en la obtención de componentes especializados para las misiones de exploración espacial.
Tecnología para misiones espaciales Esta rueda, creada mediante la fabricación aditiva, se basa en los modelos de ruedas ligeras existentes en un rover de exploración que la NASA tiene previsto enviar a la Luna en 2024.
Su misión consistirá en cartografiar el polo sur lunar para determinar la distribución de agua en su superficie y si es posible recolectar suficiente cantidad para mantener a futuros colonos.
Brian Gibson, el investigador al frente del proyecto, destacó que «la fabricación aditiva proporciona una flexibilidad extraordinaria. Si se dispone de la materia prima adecuada, se puede fabricar cualquier pieza de repuesto necesaria, ya sea en el espacio o en la Tierra».
Esto ha suscitado un gran interés para una amplia gama de necesidades de reemplazo, desde herramientas de producción rápida hasta piezas fundidas y forjadas difíciles de obtener. En el futuro, las impresoras 3D podrían incluso emplear recursos locales de la Luna o Marte como material base.
Ventajas notables de la fabricación aditiva La impresora utilizada destaca por su capacidad única para crear objetos de gran tamaño, todo mientras los procesos se ejecutan de manera simultánea y continua.
Peter Wang, líder en el desarrollo de nuevos sistemas de fusión de lecho de polvo láser, señaló que la impresora 3D empleó dos láseres coordinados y una placa de construcción giratoria para fundir selectivamente polvo de metal siguiendo el diseño preestablecido.
«Esto aumenta de manera significativa la velocidad de producción manteniendo la misma potencia láser», comentó Wang, y agregó que el proceso es un 50 % más rápido en comparación con métodos convencionales.
«Solo estamos comenzando a explorar las posibilidades de este sistema. Creo firmemente que este será el futuro de la impresión láser en lecho de polvo, especialmente en producciones a gran escala».
Además, la fabricación aditiva permite realizar actualizaciones de diseño de manera ágil en respuesta a las pruebas. Richard Hagen, director del laboratorio de fabricación aditiva en el Centro Espacial Johnson de la NASA, explicó que «esto facilita la incorporación de características de diseño que son difíciles de lograr con métodos tradicionales o incluso mediante mecanizado convencional».
La rueda prototipo, elaborada con una aleación a base de níquel, tiene unas dimensiones de aproximadamente 20 cm de ancho y 50 cm de diámetro, mucho más grande que las piezas típicas impresas con sistemas de lecho de polvo metálico.
La fabricación aditiva permitió un diseño más complejo de la llanta sin costos adicionales ni complicaciones en la producción, aunque con la desventaja de ser un 50 % más pesada que su contraparte de aluminio.
Sometida a evaluación por parte de la NASA Si las pruebas realizadas por la NASA confirman que el prototipo impreso en 3D es tan resistente como las ruedas tradicionales, los futuros rovers podrían utilizar una sola rueda impresa, cuyo proceso de fabricación se completó en el laboratorio en 40 horas. En el prototipo se incluyeron diseños complejos con el propósito de evaluar el rendimiento de esta tecnología. Los resultados relacionados con este proyecto se han publicado recientemente en 3D Printing and Additive Manufacturing.
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