Nueva tecnología de impresión 3D fabrica antenas de satélite en el espacio exterior.

Nueva tecnología de impresión 3D fabrica antenas de satélite en el espacio exterior.

La empresa de tecnología japonesa Mitsubishi Electric Corporation ha desarrollado una tecnología de fabricación aditiva en órbita que utiliza resina fotosensible y luz solar ultravioleta para la impresión 3D de antenas de satélite en el vacío del espacio exterior.

La novedosa tecnología hace uso de una resina líquida recientemente desarrollada que fue formulada a medida para la estabilidad en el vacío. La resina permite fabricar estructuras en el espacio utilizando un proceso de baja potencia que utiliza los rayos ultravioleta del sol para la fotopolimerización.

Utilizando la nueva tecnología de impresión 3D, Mitsubishi espera que en el futuro sea posible imprimir antenas de satélite después de que los satélites hayan sido lanzados al espacio. La fabricación en órbita y el despliegue de una antena satelital en el espacio podrían reducir significativamente el peso y los costos de los lanzamientos de satélites al eliminar la necesidad de transportar en órbita piezas engorrosas que ocupan mucho espacio del cohete.

Mitsubishi hasta ahora solo ha probado la nueva tecnología de impresión 3D en condiciones espaciales simuladas en una cámara de prueba. Los investigadores imprimieron un plato de antena de 6,5 pulgadas de ancho que funcionó tan bien como una antena de satélite convencional en las pruebas. Si hay planes para probar la impresora 3D en el espacio y cuándo podría suceder, hasta el momento no hay información al respecto.

Se espera que la fabricación en órbita a base de resina permita fabricar estructuras de naves espaciales más delgadas y livianas que los diseños convencionales, que deben sobrevivir a las tensiones del lanzamiento y la inserción en órbita. La tecnología aborda específicamente el desafío de equipar autobuses de naves espaciales pequeños y económicos con estructuras grandes, como reflectores de antena de alta ganancia, y permite la fabricación en órbita de estructuras que superan con creces las dimensiones de los carenados de los vehículos de lanzamiento.

La fabricación en órbita basada en resina de Mitsubishi Electric permite que los satélites pequeños alcancen las capacidades de los satélites grandes, lo que reduce los costos de lanzamiento y permite que la tecnología satelital se use más que nunca en aplicaciones como la comunicación y la observación de la Tierra.

La resina fotosensible también es resistente al calor y puede sobrevivir a temperaturas de al menos 400 °C, que supera la temperatura máxima experimentada en órbita.

“Los diseños de antenas de naves espaciales son un desafío debido a sus requisitos conflictivos de alta ganancia, ancho de banda amplio y bajo peso”, dijo la compañía en el comunicado . “La alta ganancia y el amplio ancho de banda requieren necesariamente una gran apertura, pero el despliegue orbital económico convencionalmente dicta que los diseños sean lo suficientemente livianos y pequeños para caber o plegarse dentro de un vehículo de lanzamiento o un mecanismo de despliegue de satélites”.

Mitsubishi también afirma que al desarrollar una impresora 3D que extruye una resina personalizada curable con ultravioleta formulada para vacío, la «fabricación de aditivos de forma libre en el espacio ahora se ha vuelto posible».