Het Amerikaanse ruimtevaartagentschap NASA heeft onlangs financiering verkregen voor ongeveer 18 3D-printingprojecten in een vroeg stadium, waarbij technologieën worden ontwikkeld om te helpen bij de volgende missie naar de maan. Als onderdeel van de 2019 Small Business Innovation Research (SBIR) en Small Business Technology Transfer (STTR) zaadprogramma's, zijn de projecten 363 voorstellen die samen meer dan $ 43 miljoen hebben ontvangen van NASA voor fase I-ontwikkeling. Gemiddeld voor ongeveer $ 123,9 duizend per project, komt de waarde van de 3D-printingprojecten neer op een maximum van $ 2,2 miljoen van het totale fonds.
De Need-to-Know van SBIR en STTR
NASA's SBIR- en STTR-programma's zijn ontworpen om de kleine en innovatieve bedrijven te ondersteunen die ongeveer 55% van alle banen in de VS in dienst hebben. Met dergelijke initiatieven wil het agentschap ook op het scherpst van de snede blijven van nieuwe technologieën, waardoor het de keuze krijgt als het gaat om nieuwe oplossingen. Met betrekking tot het nieuwste programma, Jim Reuter, associate administrator voor NASA's missie ruimtevaarttechnologie voor ruimtetechnologie (STMD), zei hij: "We zijn enthousiast over de ondernemende, innovatieve ideeën die deze kleine bedrijven naar voren brengen."
Beide financieringsprogramma's van het agentschap hebben drie fasen, elk in verhouding tot een ander eindresultaat, en de toekenning van een nieuwe, hogere, cash-injectie.
In de afgelopen jaren heeft veel onderzoek op het gebied van ruimteverkenning zich beziggehouden met hoe je astronauten langer in de ruimte kunt houden en zelfs een bewoonbare omgeving kunt creëren op plaatsen zoals de maan en Mars. 3D-printing-experimenten in Lunar en Martian regolith hebben het rudimentaire potentieel aangetoond om habitats te bouwen. NASA's eigen 3D Printed Habitat Challenge is ook op zoek naar ideeën om te helpen bij het bouwen van onderdak.
Andere projecten hebben zich gericht op het beter benutten van afval dat wordt gegenereerd door bewoonbare satellieten zoals het ISS. Ondertussen is SpaceX een van een verzameling private lucht- en ruimtevaartbedrijven die zich voor een deel concentreert op de transportinfrastructuur voor Mars.
Veel van de projecten die in het kader van SBIR- en STTR-programma's worden gefinancierd, zijn belast met het leveren van oplossingen die de NASA helpen bij het verwezenlijken van de doelstelling Moon-to-Mars en die voldoen aan een van de 22 aandachtsgebieden, waaronder in-space voortstuwingstechnologieën, energie- en energieopslag, gebruik van in-situ hulpbronnen , In-Space en geavanceerde productie en materialen, materiaalonderzoek, constructies en assemblage.
Reuter voegt hieraan toe: "De technologieën laten een grote belofte zien om NASA te helpen zijn doelstellingen te bereiken in alle missiegebieden, inclusief onze inspanningen om Amerikaanse astronauten naar de maan te sturen, en vervolgens naar Mars, terwijl ze ook een langetermijnboost voor de Amerikaanse economie vormen. ”
De toekomst van maanlandingen bij NASA
Als het eerste bedrijf dat een 3D-printer op het ISS plaatst, is Made In Space (MIS) een bekende naam bij fabricage met laag zwaartekracht. Sinds de lancering van de Additive Manufacturing Facility (AMF) is het bedrijf doorgegaan naar andere, gevarieerde en grootschalige fabricageprojecten, waaronder de satellietbouw Archinaut. Als winnaar van de Fase I SBIR & STTR-ronde van 2019, zal de organisatie een ander project voor NASA uitvoeren, ditmaal de ontwikkeling van een mobiel eindeffector-lasertoestel (MELD) dat in staat is tot autonome verbinding en reparatie.
Zero G Horizons uit Florida zal een project uitvoeren waarvan het hoopt dat het een leider zal worden in de opslag en overdracht van ruimte-stuwstof. Door samen te werken met Embry-Riddle Aeronautical University, Florida, probeert het bedrijf het ruimtevaartuig On-Orbit Advanced Refuelling and Storage (SOARS) systeem te testen in een sub-orbitale vlucht met Virgin Galatic. Kijkend naar Fase III, hoopt het bedrijf dan samen te werken met MIS en het Archinaut-systeem te gebruiken om een prototype van het SOARS-systeem in LEO te fabriceren en testen.
In een aanvraag van Jesse Blacker, de directeur van New Product & Business Development, stelt ExOne voor om zijn binder-jettingtechnologie toe te passen om silicium cardide warmtewisselaars voor NASA te bouwen. Deze componenten ondersteunen de 'Electrified Aircraft Proportionion' (EAP) -initiatieven van het agentschap, die van invloed zijn op de ontwikkeling van luchttaxi's tot subsonische transporten.
LM Group Holdings, actief in Californië als Liquid Metal Coatings, heeft een samenwerking voorgesteld met Fabrisonic, een 3D-leverancier van smeltvrij metaal. Samen zullen deze twee partners de vervaardiging van ultrasone additieven van laminaten van amorfe metaallegeringen en bekleding van metalen oppervlakken onderzoeken.
Intussen zal Extreme Diagnostics, Inc., een spin-out van de Universiteit van Michigan, iets ondernemen wat het project MARIO noemt. MARIO staat voor Meting van Actuator Response In Orbit, met de lancering van een nanosatelliet. 3D-printen is gepland om in fase II van het project (indien verleend) te worden toegepast, waardoor het team multidimensionale actuators voor hun apparaat kan verkennen.
