Die wartungsfreien drylin SAW-Linearachsen sind das zentrale Element des 3D-Druckers. Sie sorgen mit einstellbaren Lagern für präzise Druckergebnisse. AMIS-FYT

Die wartungsfreien drylin SAW-Linearachsen sind das zentrale Element des 3D-Druckers. Sie sorgen mit einstellbaren Lagern für präzise Druckergebnisse.
(Bild: AMIS-FYT)

Zahlreiche Bauteile einer Raumstation sind erheblich überdimensioniert, weil sie hohen Belastungen während der Startphase des Raumfahrzeugs standhalten müssen. Im Betrieb an oder in der Raumstation bestehen so hohe Belastungen jedoch nicht mehr. Zudem sind aufgrund des begrenzten Platzes in einer Trägerrakete alternative Lösungen gefragt. Das Studententeam arbeitet deshalb an einem 3D-Druckverfahren zur Fertigung von Kunststoff-Bauteilen im Weltraum. Für experimentelle Tests des Verfahrens in der Schwerelosigkeit haben sie einen 3D-Drucker konstruiert und gebaut. Dazu verwendeten sie drylin-SAW-Linearachsen (Spindelantrieb) von Igus. Die Linearmodule kommen in den zwei z-Achsen sowie in der x-Achse des Druckers zum Einsatz und bilden damit die zentrale Antriebseinheit. Die Linearachsen bestehen uns Aluminium und wartungsfreien Gleitelementen aus Hochleistungskunstoff – sie sind also sehr leicht. Zu Reduzierung des Spiels der schmiermittelfreien und schmutzunempfindlichen Polymer-Lineargleiter, griffen die angehenden Ingenieure auf einstellbare Lager zurück. Damit der Druckfaden auch rotiert werden kann, bauten sie eine kompakte Drehachse robolink D mit Schneckengetriebe in den Drucker ein. Im Dezember 2020 testete die Europäische Weltraumagentur (ESA) den Drucker bei einem Parabelflug unter Mikrogravitation. „Die Linearachsen liefen bei allen Experimenten stets ohne Probleme“, freute sich Torben Schäfer vom Team Additive Manufacturing in Space – Fly Your Thesis (AIMIS-FYT). Bei den Parabelflügen druckte das Gerät einen kleinen Stab und kleine Fachwerkstrukturen.

Projekte wie AMIS-FYT fördert Igus im Rahmen des young engineers support (yes). Im Rahmen dieser Hochschulinitiative unterstützt das Kölner Familienunternehmen Schüler, Studenten und Dozenten mit kostenlosen Mustern, Hochschulrabatten und Sponsoring sowie bei der Entwicklung innovativer Projekte.

Wie 3D-Druck im Weltall aussieht

Das Video zeigt unter anderem, wie ein 3D-Drucker erst einfache Strukturen druckt, dann etwas komplexere. Zudem wir der Aufbau des Druckers gezeigt sowie die Roadmap des Projekts AMIS-FYT

(dw)

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