La NASA se está acercando a llevar la impresión 3D a la frontera final. Junto con el fabricante Made in Space, la agencia espacial ha estado desarrollando un modelo de impresión de gravedad cero para la Estación Espacial Internacional. El producto terminado podría producir su primera parte tan pronto como el próximo año. El experimento de impresión 3D funcionó bien durante las pruebas de vuelo de microgravedad este verano, pero queda una última batería de pruebas. La impresora debe pasar por pruebas de vibración, ambientales y de vacío para asegurarse de que puede soportar niveles de presión fluctuantes. Si todo sale según lo planeado, la ISS debería obtener su primera impresora 3D en el otoño de 2014.
El dispositivo del tamaño de una caja de zapatos está encerrado en metal con una ventana de vidrio, lo que les da a los astronautas un vistazo al proceso de impresión. Mike Snyder, ingeniero principal de Made in Space y su director de I + D, dice que la impresora se utilizará para fabricar pequeños repuestos y herramientas. La NASA cargará los planos para esas partes en la impresora antes de que un vuelo de SpaceX lo lleve a la ISS, mientras que cualquier diseño adicional se puede cargar desde la Tierra más tarde.
Al igual que una impresora 3D con conexión a tierra, el dispositivo en su camino hacia la EEI utiliza un método de fabricación aditiva para imprimir objetos en capas de plásticos, metales y otros materiales. Sin embargo, el espacio presenta algunos desafíos únicos para la impresión 3D: no cualquier impresora funcionará con gravedad cero.
Made in Space probó varios modelos comerciales en 2011 durante vuelos de prueba parabólicos en el Boeing 727 especialmente modificado de Zero G. El avión vuela en ascensos empinados y luego se sumerge, proporcionando unos 20 segundos de gravedad reducida en la parte superior de cada arco. Sin gravedad para mantener los componentes en su lugar, ninguna de las impresoras funcionó. Debido a que el proceso de impresión puede descartarse si las piezas están fuera de lugar en una fracción de milímetro, el equipo tuvo que idear una estrategia de diseño completamente nueva para una impresora “sin flotador”. “En cualquier lugar donde había un poco de movimiento, tuvimos que mantenernos presionados”, dice Snyder. Los ingenieros de Made in Space pudieron observar y diagnosticar cualquier problema sobre la marcha y modificar la impresora en consecuencia, pero permanecen discretos sobre cómo abordan exactamente los problemas específicos, sin querer revelar demasiado sobre su diseño.
Aunque Made in Space ha demostrado que su impresora puede producir con éxito herramientas y piezas en gravedad cero, usarlo en una atmósfera cerrada como la ISS podría resultar problemático. Un estudio reciente realizado por investigadores del Instituto de Tecnología de Illinois mostró que algunas impresoras 3D disponibles en el mercado producen emisiones sustanciales de calor y partículas ultrafinas (UFP). Con el tiempo, la exposición a estas partículas en entornos sin ventilación puede provocar problemas cardiorrespiratorios, derrames cerebrales y síntomas similares al asma. Teniendo en cuenta que cada una de las impresoras 3D probadas en el estudio IIT produjo la misma cantidad de UFP que quemar un cigarrillo o cocinar en una estufa de gas o eléctrica, tomaría una cantidad significativa de tiempo acumular una cantidad dañina de partículas dentro de la estación espacial .
“El problema de la emisión de gases y partículas con las impresoras 3D comerciales es algo que Made in Space también ha tenido que enfrentar”, dice Grant Lowery de la compañía. “La NASA tiene estándares extremadamente altos para las condiciones de salud y seguridad para cualquier hardware o material certificado para su entrega y uso en el espacio. Made in Space conoce los requisitos de salud, y los hemos tenido en cuenta”.
A menos que haya problemas de seguridad, una vez que la impresora esté instalada, los astronautas ya no tendrán que esperar a que las piezas de repuesto pequeñas se suban a las lanzaderas. Noah Paul-Gin, líder del experimento de microgravedad de Made in Space, dice en el sitio web de la compañía que la impresora podrá construir alrededor del 30 por ciento de los repuestos necesarios en la estación. Esta adaptación de la tecnología de impresión 3D será invaluable para hacer que los astronautas sean más autosuficientes, permitiendo que la humanidad llegue más profundo al espacio.
¿Quizás puedan “imprimir” una taza de café en 3D para sostener su Espresso cuando salga de su nueva máquina de bebidas caliente! 
