La trivella del rover Rosalind Franklin viene fabbricata con stampa 3D in metallo
L'Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha prodotto un componente essenziale per il suo prossimo rover marziano utilizzando fabbricazione additiva in metallo. Si tratta della trivella principale del trapano che equipaggerà il rover Rosalind Franklin, pezzo chiave per la missione ExoMars sviluppata da ESA e Roscosmos. Il suo obiettivo è perforare il sottosuolo di Marte ed estrarre campioni dove potrebbero essere conservati indizi di vita antica. 🔩
Una missione per cercare vita sotto la superficie marziana
Il rover è progettato per perforare e raccogliere campioni fino a due metri di profondità. A quella distanza dalla superficie, il materiale è protetto dalla radiazione cosmica e dagli ossidanti che degradano i composti organici. Questo aumenta significativamente le possibilità di rilevare biofirme, se mai sono esistite. La trivella fabbricata con stampa 3D è l'elemento che rende possibile questo prelievo di campioni in un ambiente estremo.
Vantaggi chiave della fabbricazione della trivella con stampa 3D:- Permette di creare geometrie interne complesse impossibili da ottenere con tecniche tradizionali di lavorazione meccanica.
- Integra molteplici funzioni in un unico pezzo, riducendo il numero di giunzioni e possibili punti di guasto.
- Genera pochissimo materiale di scarto e richiede meno passaggi per produrre un pezzo pronto all'uso.
Nell'esplorazione spaziale, ogni grammo conta e l'affidabilità è critica. La stampa 3D in metallo offre soluzioni a queste sfide ingegneristiche.
Geometria interna ottimizzata per uno scopo unico
La tecnologia di fabbricazione additiva ha permesso di progettare canali interni e una cavità con una forma specifica all'interno della trivella. Questa geometria speciale non solo rende il pezzo più robusto per resistere alla perforazione nel suolo marziano, ma è ottimizzata per trattenere e proteggere il regolito raccolto. Il processo costruisce il pezzo strato per strato, fuso polvere di acciaio con una fonte di energia, risultando in una struttura solida e affidabile.
Caratteristiche del processo e dei test:- Si utilizza polvere di acciaio che viene fusa selettivamente con una fonte di energia laser o a fascio di elettroni.
- L'ESA e i suoi partner industriali sottopongono i pezzi a test esaustivi che simulano le dure condizioni marziane.
- Validare ogni componente è essenziale per garantire il suo funzionamento durante la missione, poiché non può essere riparato su Marte.
Meno è più: la filosofia dell'esplorazione spaziale moderna
Questo progetto esemplifica come la stampa 3D in metallo risolva problemi di ingegneria spaziale. Sostituire un'assemblaggio complesso con un unico pezzo stampato aumenta l'affidabilità, riduce il peso e semplifica la logistica. Per la missione ExoMars, ciò significa che il rover Rosalind Franklin disporrà di uno strumento più efficiente e resistente per raggiungere il suo ambizioso obiettivo scientifico: cercare risposte sulla vita sul pianeta rosso. 🚀