حصل المهندسون في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا في هانتسفيل بولاية ألاباما على شحنة خاصة قادمة من محطة الفضاء الدولية (ISS) يوم 6 نيسان/أبريل، وتحوي قطعا صنّعت في الفضاء باستخدام الطابعة ثلاثية الأبعاد.
لقد صُنعت تلك القطع في إطار "الإثبات العلمي على الطباعة ثلاثية الأبعاد" التي تعرف بـ "تقنية الجاذبية المعدومة (Zero-G)" على متن محطة الفضاء الدولية، وذلك لتوضيح أن التصنيع بالإضافة (additive manufacturing) يمكن أن يزودنا بمجموعة متنوعة من القطع والأدوات في الفضاء.
لقد انطلق هذا الإثبات التكنولوجي عندما قام رائد الفضاء التابع لناسا باري بوتش ويلمور (Barry Butch Wilmore) بتركيب الطابعة في المنشأة العلمية (Microgravity Science Glovebox) الموجودة في محطة الفضاء الدولية في نوفمبر/تشرين الثاني عام 2014. ومنذ ذلك الوقت وحتى قبل نهاية السنة، صنّع الطاقم 21 قطعة من بينها مفتاح البراغي الذي يعتبر الأداة الأولى المصنّعة في الفضاء. ولبناء تلك القطع، تقوم الطابعة بتسخين شعيرات بلاستيك ذات درجة انصهار منخفضة نسبيًا، لخلق التصاميم الموجودة في ذاكرة الطابعة، علما أن هذا البناء يُنجزُ طبقةً فوق أخرى.
ستبقى الطابعة على متن محطة الفضاء الدولية لمتابعة استخدامها في وقت لاحق من هذا العام. ولأجل ذلك توفر محطة الفضاء الدولية مختبراً فريداً من نوعه لعرض تقنية التصنيع بالإضافة في بيئة الجاذبية الميكروية، وهو المكان التي تريد فيه ناسا استخدام هذه التكنولوجيا.
استخدمت الطابعة ثلاثية الأبعاد أربعة عشر تصميما مختلفا وبنت واحدا وعشرين قطعة وبعض قسائم المعايرة. وقد عادت تلك القطع إلى الأرض في فبراير/شباط على متن المركبة دراغون (Dragon) -التي تملكها شركة "سبيس اكس" (SpaceX)- ثم سُلمت إلى مركز مارشال حيث سيتم إجراء اختبار لمقارنة القطع المصنعة في الفضاء مع مثيلاتها على الأرض.
قبل إرسال الطابعة إلى محطة الفضاء الدولية، صُنع مجموعة مماثلة من القطع التي تقرّر تصنيعها على متن المحطة الفضائية الدولية. وسيقوم المهندسون الآن بوضع كل من تلك النماذج المبنية في الفضاء مع نظيرتها المبنية على الأرض تحت المجهر، لتتم مقارنتها حرفياً خلال سلسلة من الاختبارات. كما سيجري مهندسو المشروع اختبارات للمتانة والشد، إلى جانب الاختبارات البنيوية لكلتا المجموعتين، حتى أنه سوف يتم وضعها تحت المجهر الالكتروني للبحث عن أية فروق بينهما.
عملت وكالة ناسا على بناء وتشغيل الطابعة ثلاثية الأبعاد بالتعاون مع شركة من شمال ولاية كاليفورنيا (Made In Space Inc) وهي شركة تقوم ببناء "منشأة التصنيع بالإضافة" (Additive Manufacturing Facility) التي تعد طابعة الجيل التالي المنتظر تشغيلها على متن محطة الفضاء الدولية. وستكون هذه الطابعة متاحة للمستخدمين على النطاق التجاري والحكومي، بما في ذلك وكالة ناسا، وذلك من خلال مركز "التقدم العلمي في الفضاء" المعروف اختصارا ب CASIS.
