Cihly tištěné z lunárního prachu a pečené slunečním svitem
Ze simulovaného měsíčního regolitu byly za pomoci koncentrovaného slunečního záření vyrobeny 3D tiskem cihly: tím se prokázala životaschopnost konceptu, který mohou jednoho dne používat lunární kolonisté pro výstavbu svých obydlí na Měsíci.
„Vzali jsme simulovaný lunární materiál a upekli ho ve sluneční peci,“ vysvětluje lakonicky materiálový inženýr Advenit Makaya, který v ESA na celý projekt dohlíží.
„Stalo se tak na 3D tiskovém stole, kdy jsme přidávali vrstvy silné 0,1 mm. Byli jsme schopni vytvořit cihlu o rozměrech 20 krát 10 krát 3 cm za zhruba pět hodin.“
Access the video
Jako stavební materiál byl během testu využitý komerčně dostupný simulovaný lunární regolit vytvořený z ryze pozemské vulkanické hmoty. Ten velmi věrně reprodukuje složení a velikost zrn skutečného lunárního prachu.“
Sluneční pec ve středisku DLR v Kolíně nad Rýnem má dva pracovní režimy. V základním zaměřuje 147 zakřivených zrcadel sluneční záření do paprsku, který taví jednotlivá zrna horniny do sebe. Ale protože počasí v severní části Evropy ne vždy spolupracuje, tak je Slunce občas simulováno polem xenonových lamp, které většinou nacházíme spíše v dataprojektorech.
Výsledné cihly měly pevnost podobnou jako sádra. Nyní na ně čeká detailní mechanické testování.
Některé z cihel vykazovaly na okrajích mírné deformace. Advenit Makaya to vysvětluje tím, že právě okraje chladnou rychleji, než střed: „Řešíme, jak se s ním vypořádat. Třeba tak, že občas zvýšíme rychlost tisku, takže se v cihle kumuluje méně tepla.“
„Nyní je ale celý projektu ve stádiu důkazu, že je možný. Zatím ukazuje, že podobná lunární konstrukční metoda může být životaschopná.“
Po této studii realizované v rámci programu ESA GSTP (General Support Technology Programme) bude navazující projekt RegoLight podporovaný z programu EU Horizon 2020.
Advenit Makaya k tomu dodává: „Naše demonstrace proběhla ve standardních atmosférických podmínkách, ale RegoLight už vyzkouší tištění cihel v reprezentativních lunárních podmínkách: ve vakuu a za teplotních extrémů.“.
