LA IMPRESIÓN 3D EN LA CREACIÓN DE ESTRUCTURAS DE CUBESATS FRENTE A LOS MATERIALES CONVENCIONALES
DOI:
https://doi.org/10.23881/idupbo.024.1-10iPalabras clave:
Cubesat, Diseño Estructural, Impresión 3DResumen
Con la creación del CubeSat se marcó el inicio de un creciente interés en la exploración de tecnologías espaciales. El CubeSat es una estandarización que tiene el propósito de reducir costos y tiempos de producción de satélites, permitiendo el acceso al espacio a universidades o grupos de investigación que cuentan con recursos científicos para experimentar nuevas tecnologías y facilitar la investigación aeroespacial. A lo largo de los años, se han mejorado aspectos clave, como la miniaturización de componentes, sistemas de propulsión, eficiencia energética y comunicación. Sin embargo, persisten desafíos en la robustez espacial, costos y longevidad operativa, por lo que la selección adecuada de materiales es esencial porque deben soportar las condiciones extremas del espacio. La impresión 3D ha ganado protagonismo en la industria espacial, aunque, se ha explorado su potencial en aplicaciones aeroespaciales, su adopción en CubeSats todavía enfrenta desafíos. Mediante una revisión sistemática de literatura se buscó comprender el impacto de la impresión 3D en las estructuras de CubeSats frente a materiales convencionales, comparando sus propiedades clave frente a las condiciones del espacio. Los resultados destacaron la flexibilidad y personalización que ofrece la fabricación tridimensional, pero también señalaron las ventajas de los materiales convencionales en resistencia mecánica. La fabricación aditiva está transformando la industria espacial, la elección entre la impresión 3D y materiales clásicos dependerá de las necesidades de la misión espacial.Descargas
Referencias
N. CubeSat Launch Initiative, “CubeSat 101: Basic Concepts and Processes for First-Time CubeSat Developers”.
M. L. Camacho, “Universidad Privada Boliviana, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Carrera de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones, Diseño e Implementación de la Estación Terrena UPB para Satélites Académicos Cubesats Trabajo Final de Grado”, 2022.
Y. Bohorquez, “Diseño Conceptual y Preliminar de un Cubesat de Bajo Costo”, 2018.
W.-P. Air Force Base, “Design and Testing of an Additively Manufactured Cubesat Structural Bus Air Force Institute Of Technology”.
P. Esp Lic Abelaira, A. T. SCD Karner, C. Daniel, und J. F. Kennedy, “CubeESatS: Aproximaciones, desafíos y utilidades ‚La dificultad es una excusa que la historia nunca acepta”, Zugegriffen: 26. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: www.ffi.no/publikasjoner/arkiv/milspace2-bros.spectrum-monitoring-dual-satellite-system
M. Napoli und P. Papadopoulos, “The Use of Additive Manufacturing Technologies for the Design and Development of a Cubesat A project present to Master of Science in Aerospace Engineering”, 2013.
“CubeSats y el desarrollo de la impresión 3D basada en el espacio”. Zugegriffen: 26. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://ts2.space/es/cubesats-y-el-desarrollo-de-la-impresion-3d-basada-en-el-espacio/
Z. Chen und N. Zosimovych, “Mission Capability Assessment of 3D Printing Cubesats”, doi: 10.1088/1757-899X/608/1/012025.
“La Agencia Especial Europea da a conocer los CubeSat, satélites 3D en miniatura - 3Dnatives”. Zugegriffen: 26. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.3dnatives.com/es/cubesat-satelites-3d-250520172/
Simon Lee, Amy Hutputanasin, Armen Toorian, Wenschel Lan, und Riki Munakata, “CubeSat Design Specification Rev. 12 The CubeSat Program, Cal Poly SLO CubeSat Design Specification (CDS) Document Classification X Public Domain ITAR Controlled Internal Only CubeSat Design Specification Rev. 12 The CubeSat Program, Cal Poly SLO Change History Log Effective Date Revision Author Description of Changes”.
E. F. Cruz Martínez, V. Martínez Calzada, und A. Saldaña Heredia, “Diseño Estructural de un Nanosatélite Tipo Cubesat”, Ingeniería: Ciencia, Tecnología e Innovación, Bd. 9, Nr. 1, S. 45–56, Juni 2022, doi: 10.26495/icti.v9i1.2165.
“Small Satellites, Big Impact: Sustainability in the Space Economy - New Space Economy”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://newspaceeconomy.ca/2023/04/14/small-satellites-big-impact-sustainability-in-the-space-industry/
Gauthier Pierlot, “Oufti-1 : flight system configuration and structural analysis.”, 2009.
R. Nugent, R. Munakata, A. Chin, R. Coelho, und J. Puig-Suari, “The CubeSat: The picosatellite standard for research and education”, Space 2008 Conference, 2008, doi: 10.2514/6.2008-7734.
M. Cihan, A. Cetin, M. O. Kaya, und G. Inalhan, “Design and analysis of an innovative modular cubesat structure for ITU-pSAT II”, in RAST 2011 - Proceedings of 5th International Conference on Recent Advances in Space Technologies, 2011, S. 494–499. doi: 10.1109/RAST.2011.5966885.
“Vista de celdas fotovoltaicas de alta eficiencia y sistema de paneles solares del CubeSat Colombia 1”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter:
https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/REDES/article/view/6381/7900
“Universidad del Valle de Guatemala, Facultad de Ingeniería Diseño y fabricación de una estructura para un CubeSat 1U”.
“Todo lo que siempre quisiste saber sobre la estructura de un CubeSat”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://haciaelespacio.aem.gob.mx/revistadigital/articul.php?interior=1348
“Análisis de resistencia estructural en el diseño de un nanosatélite CubeSat”. Zugegriffen: 30. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.redalyc.org/journal/614/61459623007/html/
“Impresión 3D Aeroespacial | Dassault Systèmes”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.3ds.com/es/make/solutions/industries/3d-printing-aerospace
“Infografía: La impresión 3D en el espacio - 3Dnatives”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.3dnatives.com/es/infografia-impresion-3d-espacio-190120232/#!
“La impresión 3D revoluciona el sector espacial – BSDI”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://bsdi.es/impresion-3d-sector-espacial/
“La innovación de la impresión 3D en la carrera espacial”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://wwwhatsnew.com/2023/05/06/la-innovacion-de-la-impresion-3d-en-la-carrera-espacial/
“La revolución de la impresión 3D en la carrera espacial”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.turismodeestrellas.com/impresion-3d-industria-aeroespacial
“Los satélites estarán equipados con sensores de bajo coste impresos en 3D | gagadget.com”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://gagadget.com/es/151692-los-satelites-estaran-equipados-con-sensores-de-bajo-coste-impresos-en-3d/
“El ingenioso método del MIT para tener satélites más baratos: sensores impresos en 3D”. Zugegriffen: 1. September 2023. [Online]. Verfügbar unter:
https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20220806/ingenioso-metodo-mit-satelites-baratos-sensores-impresos/554694904_0.html
“Planetary Resources utiliza la impresión 3D para sus proyectos de minería”. Zugegriffen: 31. August 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://impresiontresde.com/planetary-resources-utiliza-en-la-impresion-3d-para-sus-proyectos-de-mineria-de-asteroides/
D. Tranfield, D. Denyer, und P. Smart, “Towards a Methodology for Developing Evidence-Informed Management Knowledge by Means of Systematic Review”.
“Comparativa entre el PLA, el ABS y el nylon”. Zugegriffen: 1. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://markforged.com/es/resources/blog/pla-abs-nylon
“Material ABS: una guía de creación rápida de prototipos | Blog rápido directo”. Zugegriffen: 3. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://www.rapiddirect.com/es/blog/gu%C3%ADa-de-materiales-abdominales/
“PLA vs ABS vs PETG: Las Diferencias. – IDEA161”. Zugegriffen: 3. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://idea161.org/2021/06/08/pla-vs-abs-vs-petg-las-diferencias/
“Todo sobre el Nylon (PA). Propiedades, Cómo Usar y las Mejores Marcas”. Zugegriffen: 2. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://descubrearduino.com/nylon-impresion-3d/
“PLA y PETG: características, diferencias y aplicaciones”. Zugegriffen: 2. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://abax3dtech.com/2020/12/15/pla-y-petg-caracteristicas-diferenciasy-aplicaciones/
“Filamento ABS 750 gr para impresión 3D”. Zugegriffen: 2. September 2023. [Online]. Verfügbar unter: https://3dlaboratorio.es/plastic-abs.htm
“Aluminio, Información técnica, historia y propiedades · Alu-Stock S.A.” Zugegriffen: 3. September 2023.
[Online]. Verfügbar unter: https://www.alu-stock.es/es/informacion-tecnica/el-aluminio/
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