Инженеры Университета штата Айова провели испытания новой технологии аддитивного производства в условиях микрогравитации. В ходе эксперимента использовались специальные чернила, содержащие наночастицы с биополимерами. Эти инновационные материалы после термической обработки приобретают способность проводить электрический ток, что открывает перспективы для создания сложных электронных схем методом 3D-печати в космосе.

Испытания технологии проводились в летающей лаборатории NASA, представляющей собой специально модифицированный самолет. Этот самолет выполняет полеты по параболической траектории, создавая условия кратковременной невесомости внутри салона. Во время резкого снижения на борту возникает состояние микрогравитации, продолжающееся около 10 секунд, что предоставляет уникальную возможность для тестирования инновационных решений и проведения научных исследований.

Такая методика широко используется для моделирования условий космоса на Земле, позволяя ученым и инженерам проверять работоспособность различных систем и материалов перед их применением в реальных космических миссиях. Такие эксперименты помогают оптимизировать процессы и повысить надежность оборудования, предназначенного для работы в экстремальных условиях внеземной среды.

Прорыв ученых заключается в создании уникального метода получения чернил с использованием наночастиц серебра. Основу этих чернил составляет биополимер на базе целлюлозы — доступного, устойчивого и многофункционального материала, традиционно применяемого в качестве загустителя. Исследования показали, что его характеристики идеально подходят и для создания чернил высокой точности.

Учёные уже подали заявку на патентование этой технологии. Следующим шагом в их планах станет разработка методики 3D-печати в условиях невесомости других электронных элементов, таких как полупроводники.

Результаты испытаний показывают значительный потенциал аддитивных технологий для решения задач в самых разных областях науки и техники. В будущем такие разработки могут найти применение в аэрокосмической отрасли, где создание легких и компактных компонентов является критически важным фактором.