Rashid रोवर। चित्र सौजन्य: ESA/Mohammed Bin Rashid Space Centre
अस्वीकरण: यहाँ लेखकों द्वारा व्यक्त विचार किसी भी तरह से European Space Agency की आधिकारिक राय को नहीं दर्शाते।
Berlin, 27 January 2023 - Orion Additive Manufacturing, उन्नत 3D प्रिंटिंग सिस्टम विकसित करने पर केंद्रित Berlin स्थित एक स्टार्टअप, चंद्रमा की ओर बढ़ रहा है। दरअसल, उनके प्रिंट!
European Space Agency (ESA) ने 12 January को घोषणा की कि चंद्रमा की सतह से संपर्क करने वाली पहली यूरोपीय तकनीक में Orion Additive Manufacturing (Orion AM) द्वारा बनाए गए 3D प्रिंट शामिल होंगे।
ये चंद्रमा पर पहले 3D-प्रिंटेड पार्ट्स भी होंगे। ये नमूने Emirates Lunar Mission के “Material Adhesion and Abrasion Detection” प्रयोग के लिए Rashid रोवर के पहियों पर लगाए गए हैं, जो चंद्रमा के कठोर वातावरण के प्रति विभिन्न सामग्रियों के प्रतिरोध का परीक्षण करता है। यह मिशन रविवार, December 11, 2022 को सफलतापूर्वक लॉन्च हुआ, और इसके April 2023 में चंद्रमा की सतह से पहला संपर्क करने की उम्मीद है।
“[Orion AM] विशेष रूप से PEEK में 3D प्रिंटिंग में दक्ष है, इसलिए नमूना यथासंभव उच्च गुणवत्ता का बना है।”
3D-प्रिंटेड नमूने कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफ़ीन युक्त एक कंडक्टिव सामग्री से बनाए गए थे, जिसे ESA ने अंतरिक्ष एप्लिकेशन में संभावित उपयोग के लिए बनाया है। इस मिशन के लिए, ESA के मटेरियल्स इंजीनियर Dr. Ugo Lafont ने “PEEK थर्मोप्लास्टिक (‘Polyether ether ketone’ का संक्षिप्त रूप) का एक 3D प्रिंटेड नमूना चुना, जो कुछ परिस्थितियों में धातु के पार्ट्स का स्थान लेने के लिए पर्याप्त मज़बूत है और अंतरिक्ष वातावरण का प्रतिरोध करने के लिए जाना जाता है।” (ESA, 12.01.2023)
यद्यपि PEEK को प्रिंट करना अत्यंत कठिन माना जाता है और इसके परिणामस्वरूप आमतौर पर इंजेक्शन-मोल्डेड पार्ट्स से कहीं कमज़ोर मैकेनिकल गुण मिलते हैं, Orion AM की प्रोप्राइटरी 3D-प्रिंटिंग प्रक्रिया इंजेक्शन मोल्डिंग से भी अधिक मैकेनिकल गुण प्राप्त करती है।
2021 में, Orion AM ने ESA के European Space Research and Technology Centre (ESTEC) के साथ उस प्रोजेक्ट पर सहयोग शुरू किया जो अब चंद्रमा पर उतरने वाले पहले 3D-प्रिंटेड पार्ट्स लाएगा। ESA-ESTEC में आंतरिक परीक्षण के लिए ESA के कंडक्टिव PEEK से प्रिंट किए गए नमूनों के परिणामस्वरूप ऐसे मैकेनिकल गुण प्राप्त हुए जो पहले गैर-PEEK-अनुकूलित 3D प्रिंटिंग तकनीक से प्राप्त गुणों से 87% तक अधिक थे।
ESA-ESTEC में किए गए कंडक्टिव PEEK फ़्लेक्सुरल परीक्षण। चित्र सौजन्य: ESA
संदर्भ: Lafont, U. (2022, 18-23 September), Electrically conductive PEEK 3D printing from ground to space qualification. 15th International Symposium on Materials in the Space Environment, Leiden, The Netherlands
सर्वोत्तम संभव प्रिंट गुणवत्ता की तलाश में, Dr. Lafont ने मिशन के लिए ESA के PEEK नमूने बनाने हेतु Orion Additive Manufacturing का चयन किया, और कहा कि “यह कंपनी विशेष रूप से PEEK में 3D प्रिंटिंग में दक्ष है, इसलिए नमूना यथासंभव उच्च गुणवत्ता का बना है।” (ESA, 12.01.2023).
लॉन्च से पहले Rashid रोवर के पहियों पर लगाए गए 3D-प्रिंटेड कंपोनेंट्स। चित्र सौजन्य: ESA/MBRSC
Orion AM द्वारा विकसित तकनीक PEEK जैसे हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर की एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग की सीमाओं को आगे बढ़ाती है, जिससे यह तकनीक गंभीर एयरोस्पेस एप्लिकेशन के लिए न केवल सुलभ बल्कि व्यवहार्य भी बनती है।
“ये अनूठी और विशेष सामग्रियाँ, जिन्हें उनके श्रेष्ठ सामग्री गुणों को बनाए रखते हुए 3D प्रिंट करना चुनौतीपूर्ण है, ठीक यही कारण हैं जिनके लिए हमने अपना A150 एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम विकसित किया। हमारा सिस्टम इन सामग्रियों को आसानी से एंड-यूज़ और अंतरिक्ष के लिए तैयार कंपोनेंट्स में प्रोसेस करने और लोडिंग दिशा या वातावरण की परवाह किए बिना उनकी पूरी क्षमता से कार्य करने में सक्षम बनाता है। हम इस प्रोजेक्ट में योगदान के लिए ESA द्वारा चुने जाने पर अत्यंत आभारी हैं।” Orion Additive Manufacturing के मैनेजिंग डायरेक्टर Adam Rumjahn कहते हैं। “हमने पिछले 5 वर्षों में यह तकनीक विकसित की है, और इस उपलब्धि की घोषणा करते हुए हमें गर्व है - Orion AM के 3D प्रिंटेड पार्ट्स का चंद्रमा पर होना वास्तव में एक सपने के सच होने जैसा है!”
Orion AM की अनुसंधान टीम ने अपनी प्रक्रिया से संबंधित डेटा के साथ अपने दावों का सत्यापन भी शुरू कर दिया है। कई अध्ययनों में, Orion AM ने सिद्ध किया है कि इसकी तकनीक लगभग आइसोट्रॉपी के साथ लगातार प्रिंट करने और कई PEEK सामग्रियों की इंजेक्शन-मोल्डिंग स्ट्रेंथ को भी पार करने में सक्षम है। ये अध्ययन सबसे बड़े PEEK सामग्री उत्पादकों में से कई के सहयोग से किए गए, जिनमें से प्रत्येक ने 3D प्रिंटर निर्माताओं द्वारा दिए गए नमूनों पर स्वतंत्र परीक्षण किया। इन अध्ययनों में से एक, Solvay Printer Evaluation Programme (S-PEP), को हाल ही में अपडेट किया गया, जिसमें Solvay की कई सामग्रियों के लिए Orion के A150 AM सिस्टम को सर्वोत्तम विकल्प के रूप में सूचीबद्ध किया गया है। Evonik और उनकी PEEK सामग्रियों के साथ एक अन्य अध्ययन में दिखाया गया कि Orion AM की प्रक्रिया ने लगातार इंजेक्शन मोल्डिंग से अधिक मैकेनिकल गुण प्राप्त किए। ये उपलब्धियाँ इस बात पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालने लगी हैं कि उद्योग पॉलिमर एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग को किस नज़र से देखता है।
“हमारा लक्ष्य Orion AM की प्रक्रिया से प्राप्त 3D-प्रिंटेड डेटा के साथ मटेरियल डेटा शीट्स को अपडेट करना है, ताकि उद्योग को विश्वास दिलाया जा सके कि हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर को बिना किसी समझौते के 3D-प्रिंट करना वास्तव में संभव है,” Adam आगे कहते हैं। “इससे अंततः उद्योग, अंतरिक्ष और मेडिकल क्षेत्र में भी एंड-यूज़ पार्ट्स के लिए हमारी एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग को अपनाने में तेज़ी आएगी”।
Orion AM के बारे में और जानें
Orion AM की सुविधाएँ। चित्र सौजन्य: Orion AM
Orion AM का मुख्य फ़ोकस अंतरिक्ष और मेडिकल क्षेत्र में एप्लिकेशन वाले हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर के साथ 3D प्रिंटिंग के लिए एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग समाधानों का विकास है। वे एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग की सीमाओं को लगातार आगे बढ़ाने का प्रयास करते हैं और आशा करते हैं कि उनका अगला मिशन मंगल ग्रह का होगा।
