La NASA crée un tissu souple en métal aux multiples fonctionnalités

Les nouveaux développements dans l’exploration spatiale laissent présager que l’impression 3D sera impliquée. On trouve des composants imprimés 3D dans les moteurs à fusée et la technologie pour fabriquer des satellites. Il existe des imprimantes 3D sur la Station spatiale internationale, et le développement de méthodes d’impression 3D est destiné également aux futurs logements et outils pour la lune et Mars. Il n’est donc pas surprenant de découvrir de nouvelles méthodes d’impression en 3D et des matériaux en cours d’élaboration pour les voyages spatiaux, et c’est passionnant.

Au laboratoire de la NASA (JPL), les scientifiques ont conçu un tissu métallique qui ressemble à une maille souple et futuriste. Le tissu en argent a été imprimé en 3D en une seule pièce et a quatre propriétés fonctionnelles: réflectivité, pliabilité, gestion passive de la chaleur et résistance à la traction.

« Nous l’appelons impression 4D car nous pouvons imprimer à la fois la géométrie et la fonction de ces matériaux », a déclaré Raul Polit-Casillas, ingénieur en systèmes de la NASA. « Si la fabrication du 20e siècle était motivée par la production de masse, il s’agissait de la production en série de fonctions ».

Et ces fonctions peuvent être multiples. Le tissu métallique imprimé 3D pourrait être utilisé pour les costumes spatiaux des astronautes, ou comme bouclier pour protéger un vaisseau spatial des météorites. Il peut aider à contrôler la température, car un côté du tissu réfléchit la lumière tandis que l’autre l’absorbe. De grandes bandes du matériau peuvent être pliées dans un boîtier compact, ce qui peut être idéal pour créer des périphériques extensibles déployables à partir de l’espace, telles que des antennes.

La force du matériau lui permet d’être tiré et manipulé en différentes formes, et il n’y a pas de limite à sa taille. Une utilisation potentielle, par exemple, en profitant de ses propriétés spécialisées, serait d’en faire une « peau » isolante pour un voyage vers une planète ou une lune glacée, comme Europe de Jupiter. Il pourrait également être posé sur un terrain glacé, empêchant la glace de fondre.

C’est le tout début. Polit-Casillas, qui a cofondé l’atelier de prototypage de JPL, a déclaré que l’impression en 3D permet de nombreuses possibilités en termes de tissus métalliques et de leurs fonctions.

« Je peux programmer de nouvelles fonctions dans le matériel que j’imprime », a-t-il déclaré. « Cela réduit également le temps consacré à l’intégration et au test. Vous pouvez imprimer, tester et détruire le matériel autant de fois que vous le souhaitez.

À l’avenir, il a ajouté, de tels matériaux pourraient être imprimés en 3D dans l’espace, et être recyclés un nombre indéfini de fois en les décomposant et en les réutilisant.

Selon Andrew Shapiro-Scharlotta de JPL, dont le bureau finance la recherche de technologies spatiales précoces, l’ajout de multiples fonctions au matériel à différents stades de développement peut rendre la création d’engins spatiaux plus facile et moins coûteuse. Il peut également permettre la fabrication de dispositifs qui auraient pu être impossibles auparavant.

« Nous ne faisons qu’explorer tous les possibles de la surface », a-t-il déclaré. « L’utilisation de formes organiques et non linéaires sans coûts supplémentaires pour la fabrication entraînera des conceptions mécaniques plus efficaces ».

La technologie d’impression 3D peut ne pas nous permettre d’atteindre la totalité de l’espace, mais elle le cherche de plus en plus, de façon à pouvoir aller plus loin – et à en faire plus – que jamais. Discutez dans le forum JPL de la NASA à 3DPB.com.

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