Лунный грунт и старый пластик могут стать материалом для 3D-печати на Луне

Переработанный высокопрочный пластик можно смешивать с аналогом лунного грунта и использовать для 3D -печати деталей, которые потенциально пригодятся в будущих миссиях на Луну. Технологию разработали Фаршад Малекпур и профессор Мехди Ходжати из Университета Конкордия в Монреале, сообщает Concordia University .

Ученые использовали термостойкий пластик PEKK , полученный из уже отслужившей детали. Материал измельчили в порошок, высушили и смешали с имитатором лунного реголита, доля которого составляла 30% массы смеси. Затем композит расплавили, превратили в филамент и использовали для печати тестовых образцов, губчатых решетчатых конструкций и трещоточного ключа в стиле NASA .

Такая технология может существенно сократить зависимость лунных миссий от поставок с Земли. По некоторым оценкам, доставка одного килограмма груза на поверхность Луны может стоить более 1 млн долларов. Возможность перерабатывать использованные пластиковые детали и смешивать их с местным реголитом позволит повторно использовать ограниченные запасы материалов.

Испытания показали, что решетчатые конструкции без дополнительной термообработки постепенно деформировались под нагрузкой и поглощали значительное количество энергии. После повторного нагрева они становились жестче, однако теряли часть способности к деформации. Добавление имитатора лунного грунта также уменьшало усадку и коробление деталей при нагреве и позволяло PEKK кристаллизоваться при более низкой температуре.

Сам переработанный пластик сохранил основные свойства после трех циклов повторной переработки. Однако у композита оказалось больше внутренних пор, чем у чистого PEKK , поэтому материал становился более хрупким. Его прочность также зависела от направления, в котором печаталась деталь, и качества соединения отдельных слоев.

До практического использования технологии на Луне еще далеко. Исследователи работали с земным имитатором реголита, а не с настоящим лунным грунтом. Кроме того, решетчатые конструкции испытывали при сравнительно медленном сжатии, поэтому еще предстоит выяснить, как материал поведет себя при резких ударах и в реальных условиях лунной поверхности.