A 3D nyomtatás segít a mélytengerek felfedezésében

Bárki, aki látta James Camerontól a Mélység titkát, és rácsodálkozott az óceán mélyén élő lényekre, csodálhatja a mélytengeri felfedezők által vállalt veszélyt. A mélységben a hatalmas nyomás ha nem is lehetetlenné, de rendkívül rizikóssá és drágává teszi az emberi felfedező-expedíciókat. A 3d nyomtatás segítségével azonban a mélységek felfedezése sokkal kivitelezhetőbbé és olcsóbbá válik a távvezérelt eszközök alkalmazásával.

A Hydro Technologies elnöke, Corey Jaskloski szerint a mélytengerek felfedezésének olcsóbbá és elérhetőbb tétele a történelem feltárásának új korszakát hozhatja el. Tanulmányozhatunk olyan területeket, amelyek a kontinensek vándorlásának köszönhetően régen víz alá kerültek és új fajokat fedezhetünk fel. Emellett biztonságosabban tárhatjuk fel a víz alatti barlangokat, ami korábban sok búvár életébe került.

Jaskloski és csapata a Solid Concepts céggel és a Coloradói Állami Egyetemmel együtt dolgozva alkotta meg a NEMO-t (Nautical Exploratory Modular Observer), egy igen ígéretes víz alatti távvezérelt eszközt.

“Sok nagyszerű archeológuscsapat van, akik nem engedhetik meg maguknak a távvezérelt eszközök használatát, még azt is alig tehetik meg, hogy odautaznak a felfedezendő helyekre. Ha olcsóbbá, hordozható, könnyen legyárthatóvá és elérhetővé tudjuk tenni a távvezérelt járműveket, és el tudjuk őket juttatni ezekhez az emberekhez, akkor még a mi életünkben elképesztő felfedezéseket fognak tenni” – mondja Jaskloski.

A NEMO létrehozásához 3D nyomtatásos Huzalleolvasztásos modellezést használtak, hőre lágyuló műanyag rétegeit fektetve egymásra. A vezérlőfelületen szelektív lézer szinterezés (SLS) technológiát alkalmaztak, melynek során a szén-dioxid lézer egy nejlonnal kibélelt tartót szinterez. A jármű orrkúpjait sztereolitográfiás technológiával (SLA) formázták meg. Mindezek a technikák lehetővé tették, hogy a gyártási költségeket jelentősen leszorítsák.

“Az anyag hozzáadáson alapuló eljárásoknak köszönhetően ez a jármű jobban néz ki, mint bármelyik, amelyet korábban láttam” – jelentette ki Jaskloski.

A jármű meghajtói és szervói a külső pajzson kerültek rögzítésre. Hasonlóan működnek, mint egy távirányítású repülőé, azonban mivel a NEMO a víz alatt működik, természetesen erősebbek. Az energiát ehhez Jaskloski lítium-polimer akkumulátora biztosítja, amelyet először a Ghosts of the Abyss dokumentumfilmnél használtak – ez Cameron filmjének készítéséről szólt.

Michael Hake, Jaskloski csapatának főmérnöke elmondta, a régebbi típusú távvezérelt eszközök 120 méteres kábelekkel csatlakoztak a felszínhez, amelyek másfél centi átmérőjűek voltak és tömör acélból készültek, ezért rendkívül nagy volt a súlyuk is. A NEMO is a felszínhez kötött, azonban csak egy üvegszálas kábellel, amely a kommunikációt biztosítja. A megspórolt súly nagyobb hatékonyságot és mozgékonyságot tesz lehetővé.

Hake a NEMO könnyű összeszerelhetőségéről is szólt, elmondása szerint az összeállítás igen egyszerű, kevesebb kézi szerelésre van hozzá szükség.

Eltérően a hagyományos típusoktól, a NEMO megtervezhető, 3D nyomtatással elkészíthető és összeállítható akár hetek alatt. A régi módszerekkel mindez akár hónapokat is igénybe vett volna.

A NEMO-t a tervek szerint nemsokára Colorado hegyvidékének tavaiban tesztelik majd, ahol a tengerszint feletti magasság és a hőmérséklet miatt nagy a keszonbetegség kockázata. A NEMO az általa bejárt területekről mintákat vehet és vizuálisan dokumentálhatja azokat, miközben elméletben akár 190 méterig is képes lemerülni – az elektronikai eszközök ugyanakkor egyelőre sajnos lehetetlenné teszik ilyen mélységek elérését. Míg a legtöbb búvár legfeljebb 40 méterre tud biztonságosan lemerülni, a NEMO jelenleg akár 60-ig is.