Entwicklung in situ-Produktionstechniken

Der Fortschritt ist zuweilen eine Schnecke...

... der hin und wieder Quantensprünge gelingen 

In der physikalischen Realität ist doch ein Quantensprung etwas eher kleines ... ... aber unstetig.

http://www.golem.de/1107/85360.html

Ein Flugzeug aus dem 3D-Drucker... Aber die Elektronik wurde - glaube ich - nicht gedruckt

Die Nasa hat im Marshall Space Center eine neue Arbeitsgruppe eingerichtet die sich mit dem Thema In-situ-produktion von Materialien befasst.

Siehe Link:

http://isru.msfc.nasa.gov/

Ein aktuelles Video der Deutschen Welle zum Thema Monderschließung:


Nicht nur auf der Erde - Nachhaltige Forschung im Weltraum | Projekt Zukunft

Die beiden Passagen finde ich sehr Anregend:

...den Mond könnte man wie ein noch unerforschtes sechstes Kontinent ansehen...
...vor einer nicht alzu langen Zeit war die Antarktis ähnlich schwer erreichbar wie es heute  der Mond für uns ist...

Moment, Mondstaub enthält auch Stickstoff? Interessant.

Ansonsten wäre aber Wassergewinnung an den Polregionen imo. effektiver, schon allein weil es es Anhand der Kenntnisse der letzten Jahre dort Wassereis gibt.

Das gewonnene Wasser übrigens als Treibstoff zu verheizen gefällt mir übrigens überhaupt nicht, dazu ist er auf dem Mond einfach zu kostbar...

Moment, Mondstaub enthält auch Stickstoff? Interessant.

Du meinst Sauerstoff??

Die Erde z.B. besteht aus ~ 30% Sauerstoff. Aber nur ein Bruchteil ist in der Atmosphäre oder im Wasser gespeichert.

Wenn Eisen rostet, dann verbindet es sich mit Sauerstoff. Auch Silizium+Sauerstoff -> Sand, Silikatgesteine.
Und aus diesen Gesteinen besteht die Erde zum Gutteil.


Stickstoff müsste er auch enthalten, in Form von Nitraten. Wie hoch da allerdings die Konzentration ist weiß ich nicht.

Ich meine nur, weil im Video von Stickstoff die Rede war. 

Heyho alle Zusammen,

Wie haben bei uns hier am Institut eine Maschine fürs Lasersintern von 3D-Bauteilen. Ich kann da nun auch eigene Ideen/Wünsche/Vorschläge einfließen lassen was dort Aufgebaut werden soll. Habt ihr Ideen was wir mal schönes Bauen könnten? Ein paar Infos dazu:

Bauraumgröße: 150x150x100mm
Material: Aluminium (Derzeit verwendet), Inconell, Stahl,

Grüße!
Alucard

Hmm... knapp also 15 cm lang.

Gibt es was gebaut werden darf irgendwelche Einschränkungen? Kann z.b. auch ein Modell von etwas gebaut werden?

Einschränkungen... hmm nicht das ich wüsste... man bräuchte nur das das 3D-CAD Modell (Inventor wäre super ^^)

Na ja, sonst hätte ich fast gesagt, probiert das hier aus. ^^

https://images.raumfahrer.net/up020037.JPG

Ist halt wie gesagt ein Model und kein Bauteil.

  Ja Modelle gehen leider nicht. Aber evtl auch daran denken das man damit Bauteile herstellen kann die mit "herkömmlichen" Bearbeitungstechnologien (Fräsen,Drehen ...) nicht herstellen kann.

Wie sehen übrigens die Leute bei dir am Institut das Potential von Lastersintern?

Hab ja vor einigen Monaten gelesen, dass Selektives Laserschmelzen inzwischen auch mit Kupferlegierungen geht.

http://www.photonik.de/pl/5/0/1/3908/lasersintern-von-kupferpulver.html

Also auch wenn das nicht meine Arbeitsgruppe ist schaue ich da hin und wieder mal vorbei, da ich in meinen Studium mich auf Fertigungstechnik, CAM-Prototyping und Lasermaterialbearbeitung spezialisiert hatte.

Also die Technologie ist wirklich ne feine sache, auch wenn die Anlagentechnik heute noch relativ störanfällig sind. Das gilt für das Drucken von Kunststoffen (z.b. Objet, LOM, ect) oder eben das SLM (Selectiv Laser Melting). Die Sache, ob es Sinn macht, sich jetzt so ein Ding hinzustellen und anzufangen zu Forschen sehe ich skeptisch. Die Technologie ist min. 20 Jahre alt und wird hauptsächlich von der Automobil und Flugzeugindustrie genutzt. Die haben diese TEchnologie schon sehr im Griff, aber nie auch nur irgendwelche Forschungsergebnisse pupliziert. Die Nutzen sie nur für sich allein um eben Prototypen zu erstellen.

Wenn man diese Anlagen nutzen will für Raumfahrt um z.B. auf Mond,Mars, Asteroiden bauteile zu fertigen, muss die Störanfälligkeit beseitigt werden. Beim Drucken von Kunststoff sind das die Düsen im Drückkopf die sehr schnell sich zusetzen und beim Lasersintern ist es oft der Laser der die größte Störquelle ist. Außerdem ist das Auftragen des Pulvers bei Geringer oder keiner Anziehungskraft nen Problem. Vom Energiebedarf kaum zu reden.

Ich frage deshalb, weil die Technik in den letzten Jahren recht medial gehypt worden ist.

http://www.heise.de/tr/artikel/Rapid-Manufacturing-1211350.html

Allerdings wird im Artikel selbst gesagt, daß die Technik für große Stückzahlen noch zu teuer sei.

Das Internet wurde auch damals medial gehypt... aber wenn du mich fragst wird sich das nicht durchsetzen

Diese Technologien sind eigens für den Prototypenbau entwickelt worden. Damit werden sie es schwer haben mit den "traditionellen" Fertigungstechnologien zu konkurieren. Es wird zwar da von 30000 speziellen Hüftgelenken gesprochen, aber frag nicht was da so ein Ding kostet. Wobei es bestimmte Werkstoffe gibt die ich immer lieber Sintern würde als mit z.b. Spanenden Verfahren zu bearbeiten... Titan wäre so eins. Da fackelt dir ganz schnell die Werkhalle ab, wenn du nicht aufpasst. ^^

Außerdem ist die Prozesszeit doch realtiv hoch. Weil man ja Schicht für Schicht aufbauen muss und nicht alles auf einmal z.b. Gießen kann. Von der Oberflächenqualität und Reinheit des Endproduktes will ich nur so nebenbei drauf hinweisen.

Also nicht das ihr nun denkt, das ich ein Gegner von solchen Technologien bin. Ich finde die Möglichkeiten die sich dadurch ergeben echt klasse. Nur sehe ich immer das man schlecht nen Service-Ingenieur zum Mond/Mars/Asteroiden schicken kann, nur weil mal wieder nen Fehler aufgetreten ist. Wenn die Prozesse und Maschinen sicher laufen dann wären sie ideal für Aufgaben in der Raumfahrt. 

Am 8.2.2012 findet bei uns hier im Institut ein Seminar statt, was sich unteranderen mit dem Thema :"Generative Fertigungstechniken" befasst. Da ich hier nicht so viel Werbung machen will/darf sollten die die Interesse daran haben mir einfach ne PN schicken.

Ich bin mir nicht sicher ob es einen Tagnugsband gibt oder ich die Powerpointpräsentationen erhalte (Ich frag einfach mal). Wer die haben möchte kann mir auch ne PN schicken und ich sende das dann per email. (Immer vorrausgesetzt das ich die ppts bekomme)

Grüße aud Jena
Alucard.

Ähnlich wie bei der ESA scheint es auch bei der NASA am JPL Überlegungen über die Herstellung einer Mondbasis mit Hilfe von Vorort-Herstellverfahren zu geben. Hier will man den noch aus dem Constellation-Programm bekannten Roboter ATHLETE zum Einsatz bringen. Und die Station hat auch schon einen Namen: Sinterhab

http://www.wired.co.uk/news/archive/2013-03/01/giant-nasa-spider-moon-base-sinterhab

Aber das sind wohl weitgehend theoretische Überlegungen.

Hinzufügen möchte ich noch, daß im Gegensatz zum ESA Plan kein Bindemittel benötigt wird.

Und der Name der Basis imo. cool ist. 

Man will die (auch hier https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4671.msg247641#msg247641 schon erwähnte Mikrowellentechnologie nutzen um den Regolithstaub zu sintern. Der Rest des Konzeptes unterscheidet sich eigentlich nicht von dem ESA-Konzept: innen ein aufblasbares Habitat und außen befestigtes Mondmaterial.
Man wilt ATHLET als "Baufahrzeug" nutzen und an einem Arm den Mikrowellenstrahler befestigen (auf den Bilder wurden aber zwei Arme verwendet).
Weitere Pluspunkte für die Mikrowellentechnologie: Man braucht kein Bindemittel und man kann auch gleich noch in der ganzen Umgebung den Boden befestigen um vielleicht den großteil des gefährlichen Mondstaubes loszuwerden. Und eine Start/Landeplatzbefestigung einschließlich "Straße" dorthin geht natürlich auch.

Ich finde die Mikrowellentechnologie hat der 3D-Drucktechnik beim Mondbasenbau einiges vorraus.

Ich finde die Mikrowellentechnologie hat der 3D-Drucktechnik beim Mondbasenbau einiges vorraus.

Die Microwellentechnologie wie du sie nennst ist nur eine andre Art und Weise des Additive Manufacturings (3D-Drucken), ansonsten stimm ich dir zu es ist die elegantere Lösung.

Im Februar 2013 fand an der University of New South Wales das Off-Earth Mining Forum (OEMF) statt. Es gab sogar einen Vortrag mit dem Titel "Managing Heritage Values in Lunar and Asteroid Mining: What Are the Issues".

Die meisten Fachvortraege und Videos dazu kann man sich hier herunterladen/anschauen: Off Earth Mining Forum Presentations



Martin

Gottchen seid Ihr alle optimistisch, was komplexe Herstellungsprozesse auf dem Mars angeht.
Achso es ist die Rede von 2087....

So einen Quatsch, 2063 wird der Wrap-Antrieb von Elon Musk erfunden ;D;