Un sòl esquelètic per al disseny de l’hàbitat lunar recolzat per l’ESA que va ser creat pels principals arquitectes Skidmore, Owings i Merrill i actualment s’exhibeix a la Biennal de Venècia d’aquest any.
Aquest prototip de secció de disseny de sòls era Impressió 3D en acer inoxidable per companyia holandesa MX3D, famós per crear un fitxer Pont imprès en 3D a Amsterdam.
Dissenyat per satisfer les limitacions d’eficiència, ús i construcció, el disseny suau de patrons web de l’estructura va sorgir a partir de l’anàlisi del mapa de tensions i l’optimització d’una topologia contínua per reduir la massa i fer el màxim ús dels mètodes de fabricació de la impressió 3D.
Es va imprimir mitjançant una “fabricació additiva d’arc de filferro” robòtica d’acer inoxidable 308LSi i va trigar unes 246 hores a fabricar-se, sumant una massa total d’aproximadament 395 kg.
El disseny general del sòl està format per sis segments separats que s’imprimien verticalment abans de soldar-se. El L’estructura impresa en 3D es recolza en tres columnes i acull una sèrie de plafons.
“El disseny del sòl innovador es recolza a partir de columnes de les parets de l’hàbitat, volant cap al perímetre i el centre”, comenta Daniel Inocente, dissenyador principal de SOM per a l’estudi.
“Vam examinar les restriccions de fabricació i vam utilitzar la nostra anàlisi per interpolar un patró web que seguís els límits angulars de les màquines d’impressió 3D. La secció transversal i el gruix també es van analitzar i diferenciar per reduir la massa global – amb un gruix reduït als límits exterior / interior“.
“Aquesta va ser una gran oportunitat per mostrar el potencial de la nostra tecnologia per a la fabricació d’estructures metàl·liques lleugeres juntament amb ESA i SOM”, explica Gijs van der Velden, CEO de MX3D. “Va ser un projecte perfecte per a MX3D per aprofitar la seva experiència en la impressió d’estructures metàl·liques optimitzades per a la topologia. Aconseguir un ús òptim del material és un objectiu de l’empresa a MX3D perquè, igual que quan es dissenyen aplicacions espacials, cada quilo reduït en un disseny MX3D és un guany directe per a la viabilitat d’un projecte. ”
Advenit Makaya, enginyer de fabricació avançada de l’ESA, diu: “Aquest és un èxit notable de MX3D, que ressalta encara més el potencial d’aquesta tècnica de fabricació additiva per a una gamma creixent d’aplicacions espacials. La flexibilitat de disseny i la possibilitat de combinar l’estructura impresa amb sistemes de monitorització incrustats, com es demostra al pont imprès en 3D d’Amsterdam, val la pena investigar per a aplicacions en estructures espacials.
“Aquesta tècnica també es podria considerar per a la construcció in situ d’infraestructures durant missions d’exploració sostenible, per exemple mitjançant l’ús de matèries primeres metàl·liques derivades del regolit disponible localment”.
Thomas Rohr, cap de l’equip de Materials i Processos de l’ESA afegeix: “Les capacitats de MX3D demostren una inspiradora concurrència en enginyeria i art i són un altre gran exemple fins a quin punt la fabricació additiva ja ha entrat a la nostra societat. Per a aplicacions espacials, aquestes tecnologies no només proporcionen millores en el rendiment, sinó que poden conduir a solucions de disseny sense precedents i habilitants “.
Aquest prototip no es va poder exhibir a la Biennal de SOM, titulat ‘Life Beyond Earth’, però mostra l’escala de l’hàbitat semiinflat de quatre plantes. la companyia ha ideat per al seu estudi de disseny del futur assentament lunar.
