Два резидента Фонда «Сколково» – компании «Спутникс» и «Анизопринт» – совместно с Московским политехническим университетом приступили к разработке 3D-принтера, предназначенного для использования в космосе.
Устройство сможет печатать на орбите в автоматическом режиме элементы конструкции микроспутников с использованием композитных материалов. В основу проекта положен опыт компании «Анизопринт» в области трехмерной печати деталей из композитных материалов, а также опыт «Спутникс» в области создания малых космических аппаратов и бортовых служебных систем для них.
«Спутникс», резидент кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково», — российская частная компания-производитель высокотехнологичных спутниковых компонентов и технологий для малых космических аппаратов, а также сервисов на их основе. Работает на рынке с 2011 года, обеспечивает клиентов недорогими качественными решениями, использующими микроспутниковые технологии, а также технической поддержкой на всех этапах жизненного цикла продукции. Является участником и грантополучателем кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково». В 2014 г. запустила на орбиту при помощи РН «Днепр» первый российский частный микроспутник дистанционного зондирования Земли.
«Анизопринт», резидент кластера ядерных и новых промышленных технологий Фонда «Сколково», – стартап, основанный в 2015 году сотрудниками Сколтеха. Занимается разработкой и внедрением уникальной технологии 3D-печати композитов, армированных непрерывными волокнами. Резидент кластера ядерных технологий, новых промышленных технологий и материалов Фонда «Сколково».
В американском сегменте МКС уже проводятся интересные эксперименты с использованием 3D-принтера разработки компании «Made In Space».
Федор Антонов, гендиректор компании «Анизопринт», сказал: «Американский принтер использует АБС-пластик и пригоден, скорее, для печати вспомогательного инструмента и прототипов устройств. Возможность изготовления реальных конструкционных элементов космической техники требует дополнительных исследований. Принципиальное отличие российской разработки от американской заключается в том, что наш принтер печатает композитом – не просто пластиком, а усиленным непрерывным углеродным волокном. На этом устройстве мы хотели бы прямо на орбите печатать детали спутников из углепластика, практически такого же, из которого на Земле делают корпуса больших спутников, панели солнечных батарей, антенные рефлекторы и множество других элементов космических аппаратов».
Проект, инициированный компанией «Спутникс», предполагается реализовать в несколько этапов. Уже этим летом разработчики из «Спутникса» и «Анизопринта» проведут наземное макетирование устройства печати и испытают его в термобарокамере и на вибростенде.
На втором этапе предполагается подготовка полноценного космического эксперимента на МКС. По мнению участников проекта, этот этап не станет слишком длительным с учетом намерения «Роскосмоса» использовать ресурсы российского сегмента МКС для проведения образовательных и технологических экспериментов. На первых порах запланирована печать на орбите конструкции панелей солнечных батарей, элементов антенных систем и креплений приборов, однако в будущем разработчики хотели бы печатать конструкцию аппаратов целиком.
В дальнейшем изучение возможностей печати планируется продолжить на борту специального автоматического аппарата.
Андрей Потапов, гендиректор компании «Спутникс», отметил: «Нам очень интересна перспектива аддитивного производства в космосе, мы видим за этими технологиями будущее. Многим известны идеи, связанные с производством на орбите новых материалов, конструкций, вплоть до изготовления космических аппаратов, причем в качестве источника материалов рассматриваются даже астероиды. Реализация этих планов связана со многими технологическими трудностями. Не дожидаясь, когда астероид доставят на околоземную орбиту, мы решили отработать элементы технологий изготовления и сборки спутников в космосе».
Иван Косенков, аналитик Кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково», сказал: «Аддитивное производство в космосе является одним из самых многообещающих направлений технологического прорыва в космонавтике. В перспективе это позволит создавать орбитальную инфраструктуру, не привязанную по характеристикам к средствам выведения – объёму пространства под обтекателем носителя, перегрузкам при запуске и выводимой массе. Произведенные таким способом космические аппараты могут быть намного крупнее, чем это возможно при доставке аппарата в сборе с Земли. С развитием аддитивного производства в космосе связывают использование космических ресурсов, строительство солнечных электростанций на орбите, солнечных парусов и иных структур, позволяющих человечеству начать широкомасштабное покорение космического пространства».