No final de maio, foi realizada o primeiro voo tripulado para o espaço realizado por uma empresa privada. Promovida pela SpaceX, a missão Crew Dragon levou dois astronautas norte-americanos para a Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês). Se esta foi a mais recente iniciativa de viagem para o espaço, o que não é tão recente é o uso de impressão 3D na indústria aeroespacial.
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Telescópio Mini-EUSO instalado na janela da ISS (foto: divulgação Stratasys).
O caso do telescópio italiano Mini-EUSO, que foi instalado no módulo russo da ISS, e que cuja construção foi empregada tecnologia da Stratasys Ltd., especialista em impressão 3D. “O Mini-EUSO vai registrar, pelos próximos três anos, todos os objetos e eventos espaciais e atmosféricos à vista, incluindo emissões UV noturnas, eventos luminosos transitórios, meteoros, detritos espaciais e muito mais”, explica Marco Ricci, pesquisador líder do Instituto Nacional de Física Nuclear da Itália (INFN).
Dentre os desafios do projeto, Tommaso Napolitano, chefe do Departamento de Projeto e Construção Mecânica do INFN, destaca a necessidade de contar com um material que atendesse aos rigorosos requisitos de certificação da indústria aeroespacial e da ISS, e que também suportasse o estresse mecânico e as vibrações enfrentadas durante o lançamento ao espaço.
“Chegamos a construir um protótipo completo em alumínio, um dos materiais mais comuns para a indústria aeroespacial, mas os resultados ficaram aquém do esperado, com uma estrutura muito pesada e sem o isolamento necessário para as correntes elétricas internas. A resina ULTEM 9085, da Stratasys, se provou ser a alternativa ideal”, lembra Napolitano. Ele destaca que o uso do polímero reduziu o custo total do projeto em dez vezes e, devido à rapidez na impressão das peças, economizou um ano de trabalho da equipe de desenvolvimento.
Componente extremamente durável e leve, segundo a fabricante, a resina ULTEM 9085 é um material que oferece propriedades de isolamento e de resistência a produtos químicos e térmicos. “Sem a capacidade de imprimir a estrutura da Mini-EUSO neste material, não teríamos cumprido as restrições de peso e de segurança da ISS”, completa Napolitano. As peças que compõem a estrutura mecânica do telescópio foram produzidas com uma impressora Stratasys Fortus 450mc FDM 3D.
Telescópio UV instalado na janela da ISS
Além de auxiliar na concepção da nova geração de Mars Rover, veículos que serão usados por astronautas em uma eventual missão a Marte, e na impressão de suportes de matriz de antena para a constelação de satélites COSMIC-2/FORMOSAT-7, destinados a pesquisas em meteorologia, ionosfera, climatologia e clima espacial, a Stratasys auxilia a Nasa na produção da sua espaçonave Orion, que irá explorar o espaço profundo, e é a espaçonave com a qual a Nasa pretende voltar à Lua.
A chave dessa missão são os materiais avançados da Stratasys – incluindo uma variante de ESD do novo Antero 800NA, um termoplástico à base de PEKK que oferece propriedades mecânicas, químicas e térmicas de alto desempenho.
A utilização da impressão 3D na indústria aeroespacial permite que os engenheiros utilizem materiais altamente resistentes ao calor, ao frio e à alta pressão de maneira mais eficiente, veloz e com muito mais precisão, uma vez que nesse tipo de aplicação, cada medida e espessura necessita ser perfeita.
A Stratasys também está trabalhando com a Boom Technologies, startup sediada em Denver, no Colorado, que planeja criar aeronaves comerciais supersônicas. A Boom espera voar em meados da década de 2020 e já tem pré-encomendas da Japan Airlines e da Virgin Group.
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