Teil 1 – Drähte, Befestigungselemente und andere Metallteile – alltäglich vor Ort auf dem Mars

Befestigungselemente – Schrauben, Bolzen, Unterlegscheiben, Halterungen, Rohre, Muttern, Draht – sowohl beschichtet als auch unbeschichtet

Es gibt viele Quellen dafür, wie wir den Regolith nach Erzen abbauen, die nützliche Mengen an Wasser, Eisen, Aluminium und Titan enthalten.

Es gibt auch großartige Quellen zum 3D-Druck von Teilen.

Meine Frage ist für die Massenherstellung dieser grundlegenden Konstruktionsteile. Hat jemand eine Analyse oder ein Papier über die wahrscheinlichen Prozesse erstellt, die verwendet werden, um sicherzustellen, dass unsere Marsmenschen gut mit Schrauben versorgt sind?

Ich habe versucht, mit dieser letzten Aussage ein wenig Komödie abzugeben, aber ich meine es absolut ernst. Ich interessiere mich dafür, die "Magazin-Cover"-Ausgaben zu überwinden und zu den Grundlagen der Kolonisierung des Mars zu gelangen.

Und ich dachte, ich fange damit an, das festzunageln.

Obwohl der 3D-Druck erstaunlich ist, würden wir meiner Meinung nach viele Teile der aktuellen industriellen Praktiken des Fräsens und Formens von Metallteilen nachbauen wollen. Das Lesen über die Herstellung von Draht ist ein überraschend ausgeklügelter Prozess, und ich kann mir nicht vorstellen, dass wir BFR-Fahrten mit Eimern voller Schrauben von Home Depot verschwenden.

Also, irgendwelche Hinweise auf die Lösungen erster oder zweiter Ordnung hier?

Oder wie wäre es mit Plänen, die SpaceX hat, und der Entwicklung, die sie durchführen, um tatsächlich eines dieser benötigten Systeme zu bauen. Musk hat „handgewunken“, dass die Industrie die benötigte Ausrüstung bereitstellen wird, sobald sie den Transport bereitgestellt hat.
Ich bin auf dem Zaun, ob ich dafür stimme, dies als zu weit zu schließen, da Sie anscheinend nach einer Liste von Quellen fragen, die offen sein könnten. Aber es ist ein interessantes Thema; Gibt es eine Möglichkeit, den Fokus einzugrenzen?
Ich verstehe, es ist breit. Vielleicht, wenn ich es in eine Meta-Frage aufteilen würde, was einige der obskureren Papiere / Probleme von in-situ in Bezug auf X sind?
Es gibt hunderte Herstellungsverfahren, die effizienter (wenn auch weniger vielseitig) als der 3D-Druck sind. Ich bin mir ziemlich sicher, dass das Gießen von Metall in grundlegende Formen (Stangen, Bleche, Stäbe) und deren Bearbeitung zu Hardware der Weg für den Massenansatz wäre – mit Maschinen, die teilweise vor Ort gebracht, teilweise 3D-gedruckt werden.
Drähte werden seit vielen Jahrhunderten hergestellt, indem das Metall durch ein Loch gezogen wird. Bei dünnen Drähten wird dieser Vorgang viele Male mit kleineren Löchern wiederholt. Einen Draht zu fräsen oder zu drucken wäre sehr ineffizient. Anstatt den Draht in PVC zu wickeln, wird die Isolierung nahtlos um den Draht gegossen.
Ich schließe mich den Kommentaren von SF und Uwe an. Hat einer von Ihnen irgendwelche Quellen für jemanden, der darüber nachdenkt, wie man diese Prozesse und Maschinen auf den Mars überführt? Was ist insbesondere wichtig, um den BFR einzubringen, und was könnte vor Ort gebaut werden? Ich möchte nicht wiederholen, ob jemand hier bereits etwas erforscht und gearbeitet hat.
Vielleicht sollte man darauf hinweisen, dass man in einer solchen Situation, wo immer es möglich ist, am liebsten Dinge verschweißt oder zusammenklebt. Wenn Sie etwas mit abnehmbaren Befestigungselementen benötigen, kann Draht in den meisten Situationen verwendet werden, wenn Sie nichts anderes haben. Ich wäre geneigt, meine 3D-Drucker zu nehmen und sie eine Drahtproduktionsanlage bauen zu lassen.
@kim holder: Hoffentlich kann Ihr 3D-Drucker eine Ziehplatte aus Wolframcarbid oder Werkzeugstahl mit Diamanteinsätzen herstellen, die mit einem Laser gebohrt werden.
@Uwe Ich nehme an, dass der Großteil der Maschine nicht so anspruchsvoll ist, aber auf jeden Fall scheint ein spezialisierter 3D-Drucker, der Dinge aus Hochleistungskeramik herstellen kann, eine gute Idee zu sein.
Es wurden Studien zur Mondproduktion durchgeführt, ich gehe davon aus, dass viele der Schlussfolgerungen übertragbar sind. Ich denke jedoch, dass Sie bedenken sollten, dass Schrauben im Bauwesen allgegenwärtig sind, da sie billig sind und ohne Infrastruktur für die Schraubenherstellung andere Befestigungssysteme vorteilhaft werden können. IKEA Flatpack Marsbase?

Antworten (1)

Der Reiz eines 3D-Druckers besteht darin, dass eine kleine Maschine viele Teile herstellen kann, während die traditionelle Fertigung große, spezialisierte Maschinen für jede Art von Teil erfordert.

Unterlegscheiben, Halterungen und Leitungen werden gestanzt, was eine hydraulische Presse und Stahlwerkzeuge erfordert. Draht erfordert eine Drahtmühle. Schrauben erfordern eine Drahtmühle und einen Schraubenschneider. usw.

Zunächst besteht also die Wahl, einen BFR mit einem Satz Schraubenherstellungsausrüstung zu beladen, oder ihn mit 100 Tonnen Schrauben zu beladen, oder ihn mit einem Satz 3D-Drucker und Zubehör zu beladen, um ~ 100 Tonnen von allem herzustellen.

Beim In-situ-Mining sind die Zahlen sogar noch größer: Ein Mining-Setup erfordert Tausende von Tonnen an Ausrüstung.

Serienschrauben werden nicht geschnitten, die Gewinde werden gerollt. Siehe Wikipedia .
Oder lassen Sie die 3D-Drucker Geräte zur Schraubenherstellung herstellen.
Um ein Bauteil aus Baustahl zu bearbeiten, werden Werkzeuge aus dem härteren Werkzeugstahl verwendet. Wenn der 3D-Drucker nur Baustahl verarbeiten darf, können Sie Teile drucken, aber keine Werkzeuge, zum Beispiel keine Schraubwerkzeuge.
Teil 1 – Drähte, Befestigungselemente und andere Metallteile – alltäglich vor Ort auf dem Mars
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