El Centro Avanzado de Tecnologías Aeroespaciales (CATEC), la empresa AIRBUS y la compañía de ingeniería CiTD están colaborando para superar los retos propuestos en una misión espacial nunca antes vista. Se trata de la primera misión europea con destino a Júpiter, el planeta más grande del sistema solar. Con el objetivo de lograr su objetivo, ambas organizaciones han recurrido a la impresión 3D de metal para reducir el peso de la sonda espacial JUICE (Jupiter ICy moons Explorer), que se utilizará en el trayecto a Júpiter.

El proyecto cuenta con un total de 11 piezas fabricadas de forma aditiva en España, esta iniciativa ha conseguido una reducción del 52% en el peso de la estructura secundaria de la nave. En comparación con sus versiones desarrolladas mediante tecnología convencional, esto supone un aspecto clave en la optimización de la estructura de la sonda espacial.

Esta primera misión europea con destino a Júpiter ya está en órbita. Con una duración inicial de 8 años y una distancia de 5,000 millones de kilómetros, el viaje tiene como objetivo explorar el mayor planeta del Sistema Solar, así como sus lunas gélidas Ganimedes, Europa y Calisto, en busca de agua líquida. Este es otro de los claros ejemplos del papel de la impresión 3D en la exploración espacial.

Impresión 3D hacia Júpiter

El método de fabricación aditiva elegido para crear los 11 componentes fue la fusión láser por lecho de polvo (LPFB). Esta tecnología consiste en un láser de alta potencia que funde, capa por capa, partículas de metal extendidas sobre un lecho de polvo. Uno de los aspectos que caracterizan a esta tecnología de fabricación es la amplia libertad de diseño que ofrece a las piezas. De esta forma, y especialmente aplicada al sector aeroespacial, permitiría crear geometrías un 30-60% más ligeras en comparación con los métodos tradicionales de mecanizado.

Además de conseguir reducir el peso de las piezas, el reto fue también conseguirlo en tiempo récord. Para ello, se diseñó un plan de ensayos detallado antes de la fabricación con el fin de evaluar el comportamiento del aluminio, así como validar la conductividad térmica y eléctrica del material. También se desarrolló un método para monitorear la materia prima durante la fabricación, asegurando la calidad de la aleación y la fiabilidad de los sistemas de producción. Finalmente, se aplicaron métodos de inspección avanzados (como la tomografía computerizada) para garantizar la calidad máxima de cada componente producido.