В МАИ придумали, как удешевить производство антенн для спутников
Российские ученые предложили использовать 3D-печать для производства антенн и устройств сверхвысокочастотного (СВЧ) излучения для космических аппаратов. Новый способ позволит сэкономить на создании изделий и расходовать меньше материалов.
При традиционном методе производства антенн и устройств СВЧ создается первичная заготовка, с которой в процессе удаляется лишний материал. В таком случае создание элементов космического аппарата занимает много времени, требует большого количества технологических операций и издержек, поскольку до 90% материала может превратиться в стружку.
Новая технология, предложенная специалистами Московского авиационного института (МАИ), подразумевает печать каркаса детали на 3D-принтере. После этого на нее наносится проводящий слой, а поверх – металлическое покрытие. Важное преимущество такого подхода в том, что для производства не нужны дорогостоящие станки и другое оборудование. Это снижает себестоимость изделий примерно на половину.
Инженеры МАИ протестировали различные способы нанесения проводящих слоев и выявили самый оптимальный – химическую металлизацию. С помощью нее можно получить наиболее равномерное и тонкое покрытие, что повышает работоспособность космических аппаратов. Конечное покрытие ученые предлагают наносить методом гальванизации, когда поверхность одного металла покрывается другим при помощи осаждения из водных растворов солей под действием электрического тока.
«Изготовленные нами прототипы прошли сравнение с аналогами, произведенными традиционными методами, и результаты измерений показали высокую электродинамическую эквивалентность», – отметили в университете. Специалисты далее планируют повышать качество производимых элементов и ускорять их создание. Они также хотят испытать изделия в условиях различных неблагоприятных факторов и определить пределы их эксплуатации. Ожидается, что после завершения тестов будут изготовлены первые антенны и СВЧ-устройства для компаний космической и авиационной сферы.
Ранее в МАИ представили проект «научного смартфона» – гаджета для исследовательских экспедиций как на Земле, так и в космосе. Он будет сочетать свойства различных приборов – например, тепловизоров или инструментов для измерения ультрафиолетового излучения и кислотности почвы.
