Uzayda kullanılacak ilk metal 3D yazıcı Uluslararası Uzay İstasyonu’na (UUİ) doğru yola çıktı. 180 kg ağırlığındaki yazıcıyı taşıyan Cygnus NG-20 ikmal görevi Salı günü fırlatıldı ve Perşembe günü UUİ’ye ulaşacak. Astronot Andreas Mogensen, Airbus’ın Avrupa Uzay Ajansı için geliştirdiği yazıcıyı kuracak. Makine daha sonra Dünya’dan kontrol edilecek ve izlenecek. Polimer tabanlı 3D yazıcılar geçmişte UUİ’de kullanılmıştı, ancak yörüngede metal 3D baskının daha zorlu bir görev teşkil ettiği söyleniyor. Makine, korozyona iyi direnç gösterdiğinden dolayı genellikle su arıtma ve tıbbi implantlar için işletilen bir tür paslanmaz çelik kullanacak. Paslanmaz çelik tel baskı alanına itildikten sonra yazıcı, tipik bir lazer işaretleyiciden bir milyon kat daha güçlü olduğu söylenen bir lazerle onu eritiyor. Yazıcı daha sonra eritilmiş metali baskıya ekliyor. Metalin erime noktası yaklaşık 1.400°C ve yazıcı tamamen kapalı bir kutu içinde çalışacak. Yazıcının çalışabilmesi için önce oksijenini uzaya boşaltması ve atmosferini nitrojenle değiştirmesi gerekiyor.
Aksi takdirde erimiş metal oksijene maruz kaldığında oksitlenecektir. Avrupa Uzay Ajansı (ESA) teknik sorumlusu Rob Postema ajansın web sitesine yaptığı açıklamada, plastik bir 3D yazıcıya kıyasla (yaklaşık 200°C’ye kadar ısınan) kullanılan daha yüksek sıcaklıklar göz önüne alındığında, “mürettebatın ve UUİ’nin kendisinin güvenliğinin sağlanması gerekirken, bakım olanakları da çok sınırlıdır. Yine de başarılı olursa, metalin gücü, iletkenliği ve sertliği uzay içi 3D baskı potansiyelini yeni boyutlara taşıyacaktır.” dedi. Dört test baskısı yapılması planlanıyor. Yazıcı, Dünya’da oluşturulmuş referans baskıları kopyalayacak. İki versiyon karşılaştırılarak bilim insanlarının baskı kalitesi ve performansının uzayda nasıl farklılık gösterdiğini anlamalarına yardımcı olunacak. Her bir baskının ağırlığı 250 gramdan az ve bir soda kutusundan daha küçük olacak olsa da, her bir baskının oluşturulması iki ila dört hafta arasında sürecek. Yazıcı, fanları ve motoru oldukça gürültülü olduğundan ve UUİ’nin gürültü yönetmelikleri bulunduğundan, her gün en fazla dört saat çalışacak. Deney iyi giderse, astronotların ve uzay ajanslarının gerekli aletleri veya parçaları ikmal görevlerine göndermek zorunda kalmadan basmalarının önünü açacaktır. Metal 3D baskı, geri dönüştürülmüş malzemeler veya dönüştürülmüş regolit (ay toprağı ve kayası) kullanılarak bir ay üssünün inşasına da yardımcı olabilir. Mars’a yapılacak görevler için de faydası dokunabilir.