La NASA imprime des « tissus spatiaux » métalliques complexes

La NASA se lance dans le secteur textile grâce à une équipe dirigée par l’ingénieur système Raul Polit Casillas du Jet Propulsion Laboratory de Pasadena, Californie. L’équipe a dévoilé des prototypes d’un nouveau « tissu spatial » métallique créé à partir de l’impression 3D intégrant des fonctions avancées qui seraient bénéfiques pour l’utilisation dans l’espace.

A l’œil nu, le tissu spatial ressemble à un croisement entre la cotte de mailles et les carreaux métalliques, comme quelque chose qu’on pourrait voir dans une robe haute couture. Mais ce design étrange est plus qu’une mode, avec un côté du tissu qui peut réfléchir la lumière et la chaleur, tandis que le côté opposé l’absorbe. La NASA affirme qu’en pliant le matériau de différentes façons, il peut se conformer à diverses formes et produire les niveaux souhaités de réflectivité, de gestion passive de la chaleur et de résistance à la traction.

Le tissu a été fabriqué en utilisant la fabrication d’additifs, où un objet n’est pas fraisé ou assemblé, mais construit couche par couche en une seule pièce en utilisant des flux de polymères fondus ou en frittant des poudres métalliques à l’aide de lasers ou de faisceaux d’électrons contrôlés avec précision. Cela permet de fabriquer très peu de pièces nécessitant un assemblage final, d’accélérer le prototypage, de réduire considérablement les coûts et d’obtenir des conceptions impossibles à réaliser selon les méthodes conventionnelles.

Les côtés inférieur et supérieur du tissu de l’espace sont conçus pour avoir des propriétés différentes
Dans le cas du tissu spatial, Polit Casillas préfère appeler cette « impression 4D » car elle permet aux ingénieurs d’imprimer à la fois une géométrie souhaitée et une fonction directement dans un matériau. Ce contrôle permet également à un matériau d’incorporer de multiples fonctions ainsi que des formes organiques et non linéaires produites à un coût relativement faible.

L’agence spatiale considère que le tissu peut avoir une variété d’applications, y compris pour les grandes antennes qui peuvent être pliées et changer de forme rapidement, comme assurer l’isolation pour les engins spatiaux visitant les lunes froides et glacées et les planètes. On pourrait aussi l’utiliser pour des coussinets pour pied, souples et isolants, qui donneraient aux atterrisseurs et aux rovers une base solide sans faire fondre la glace sous eux, des boucliers de micrométéorite pour les engins spatiaux, des combinaisons spatiales d’astronautes et pour prélever des échantillons sur d’autres planètes.

L’équipe espère que ces tissus ne seront pas seulement utilisés dans l’espace, mais qu’ils y seront fabriqués et qu’il s’agira d’un moyen de conserver et de recycler les maigres ressources à bord des engins spatiaux. De plus, cela pourrait aussi changer la façon dont les engins spatiaux sont conçus, ce qui permettrait de les créer  » en tissu entier  » au lieu de nombreux composants discrets qui augmentent les points de défaillance potentiels.

« Je peux programmer de nouvelles fonctions dans le matériel que j’imprime », explique Polit Casillas. « Cela réduit également le temps consacré à l’intégration et aux tests. Vous pouvez imprimer, tester et détruire du matériel autant de fois que vous voulez. »

Source:
NASA

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