La maintenance des engins spatiaux est primordiale lorsqu’ils sont en mission de longue durée dans l’espace, comme c’est le cas pour la Station spatiale internationale (ISS) ou les futurs voyages vers Mars.
La problématique des pièces se pose, tout comme celle de l’outillage. C’est pour cette raison que la NASA s’intéresse beaucoup à l’impression 3D.
Après avoir acheminé une imprimante 3D à bord de l’ISS, c’est comme cela que le premier outil a été imprimé à bord de l’avant-poste spatial à l’automne 2014. Dans la foulée, l’agence spatiale a lancé le challenge Future Engineers Space Tool Design visant à proposer des outils utiles qui pourraient être imprimés et utilisés dans l’espace.
La NASA et l’American Society of Mechanical Engineers Foundation viennent de présenter l’outil gagnant… et son concepteur.
Il s’agit de Robert Hillan, un étudiant de seconde année en ingénierie à l’Université de l’Alabama à Huntsville. Il a conçu un outil multi-usage permettant de serrer des écrous et des boulons de différentes tailles, mais aussi de dénuder des fils.
« Le défi lancé était d’inviter des étudiants à inventer des objets pour les astronautes, ce qui peut être une source d’inspiration tout en étant incroyablement difficile » explique Deanne Bell, fondateur et directeur du Future Engineers Challenges. « Ils doivent avoir la capacité d’innover pour l’environnement unique qu’est l’espace, mais aussi être pratiques pour proposer quelque chose de fonctionnel et utile. Il s’agit d’un équilibre délicat entre créativité, compétences analytiques et maîtrise de la technologie actuelle ».
C’est parmi les centaines de projets proposés que l’outil conçu par Robert Hillan a été sélectionné. Il a bien évidemment été imprimé à bord de l’ISS.
Une partie de son prix a justement été la possibilité pour lui d’assister à l’impression en 3D de son outil depuis un point de vue unique, c’est-à-dire dans la même salle que les contrôleurs de vol du Payload Operations Integration Center au Marshall Space Flight Center à Huntsville. Il a ainsi pu suivre l’astronaute Jeff Williams en train de finir la fabrication de son outil.
« Je suis très heureux d’avoir eu l’occasion de concevoir quelque chose qui a pu être fabriqué à bord de la station spatiale », a déclaré Robert Hillan. « J’ai toujours eu une passion pour l’exploration spatiale, et les voyages dans l’espace en général. J’ai conçu cet outil pour qu’il s’adapte à des situations différentes. Par conséquent, j’espère voir des variantes de cet outil utilisées à l’avenir ».
Des félicitations des astronautes de l’ISS
En plus de pouvoir assister à l’impression de son outil à bord de l’ISS, il a également eu le privilège de pouvoir bavarder quelques minutes avec les astronautes. C’est en déclarant « Quand vous avez un problème, il faut des solutions qui respectent des exigences spécifiques.
L’impression 3D permet de faire un design rapide pour répondre à ces exigences. Voilà la beauté de cet outil et de cette technologie. Vous pouvez produire quelque chose que vous n’aviez pas prévu et le faire rapidement » que l’astronaute Tim Kopra a félicité Robert Hillan.
« Lorsque quelque chose est cassé, il est difficile et prohibitif d’envoyer une pièce de rechange. Grâce à cette technologie, nous pouvons construire ce qui est nécessaire à la demande au lieu d’attendre un réapprovisionnement », a déclaré Niki Werkheiser, le responsable du programme d’impression 3D de la NASA. « Nous pourrons même être en mesure de construire des structures entières en utilisant les matériaux que nous trouvons sur Mars », a-t-il ajouté, plus visionnaire.
« Depuis que j’ai gagné ce challenge, j’ai commencé à voir les problèmes que je rencontre comme étant des opportunités d’apprendre et créer », a déclaré Robert Hillan. « Depuis, j’essaie de saisir chaque occasion qui se présente. J’adore trouver des solutions aux problèmes et je veux appliquer cette mentalité pour obtenir mon diplôme d’ingénieur et lancer un jour ma propre entreprise ».
Le commandant Tim Kopra et l’ingénieur de vol Jeff Williams, de l’expédition 47, lors d’une séance de questions-réponses avec Robert Hillan le 15 juin 2016. [VIDÉO]
Le commentateur Lori Meggs de la NASA souligne les qualités de l’outil imprimé en en 3D qui a été conçu par un étudiant. [VIDÉO]
Un timelapse qui montre l’impression en 3D à bord de l’ISS de l’outil gagnant du challenge Future Engineers Space Tool Design. [VIDÉO]
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