Launcher annonce le premier test à grande échelle de son moteur-fusée imprimé en 3D

 Chambre de combustion imprimée en cuivre

Chambre de combustion imprimée en cuivre – Image via Launcher

Launcher est une start-up dont l’activité illustre bien le niveau de maturité actuel de la fabrication additive. Implantée à New-York, cette société aérospatiale s’est fait de la fabrication des composants de fusée par impression 3D une spécialité. Son dernier fait d’armes, une chambre de combustion en alliage de cuivre de 86 cm de hauteur imprimée pour son moteur fusée E-2. Produite par AMCM, une société du groupe EOS qui fabrique des machines de fabrication additive personnalisées, elle serait la plus grande jamais imprimée en une seule pièce pour une fusée à ergols liquides.

Alors que se déroulait dernièrement le Space Pitch Days, un événement organisé par l’US Air Force qui vise à soutenir les start-up américaines les plus innovantes en leur octroyant des subventions gouvernementales, la firme de Brooklyn s’est vu remettre deux chèques pour un montant total de 1,5 million de dollars pour accélérer son développement. Grâce à ce financement, Launcher a programmé le premier test à grande échelle de son moteur fusée E-2 pour 2020.

Launcher s’ajoute à la longue liste des acteurs de l’aérospatial qui ont misé sur la fabrication additive. Beaucoup d’entreprises privées, principalement américaines, se sont lancées sur le créneau, dont les plus connues, Orbex, Blue Origin encore Relativity Space. Cette dernière a mis au point sa propre technologie d’impression 3D robotisée dans le but de créer des fusées entières. Dénommé Stargate, son système de fabrication additive métal lui permet de réaliser plus de 95% des composants de ses fusées, notamment des réservoirs et des fuselages.

Les acteurs gouvernementaux ne font pas exception. L’Agence Spatial Européenne par exemple, emploie la fabrication additive SLM pour des pièces en titane, inconel et aluminium qui seront introduites sur les Ariane 6 de production. De son côté, la NASA mis au point un nouveau procédé d’impression 3D métallique appelé Laser Wire Direct Close Out (LWDC), conçu spécialement pour fermer les canaux de refroidissement des buses moteur.

Un lanceur de 20 mètres de long conçu pour livrer des charges utiles de satellite

Launcher reçevant un prix

La nécessité pour l’industrie aérospatiale de fabriquer des pièces complexes dans de faibles volumes en utilisant des matériaux performants et coûteux, explique son intérêt pour l’impression 3D. La réduction drastique du nombre total de pièces lorsqu’elles sont produites de manière additive par rapport aux méthodes traditionnelles, mais aussi l’assemblage, le design, l’analyse, la chaîne logistique et les tests, permet des économies considérables. En outre, l’allègement des pièces offre des gains importants sur la consommation de carburant.

On apprend qu’il s’agit en fait d’une version modifiée de l’imprimante 3D EOS M400 appelée M4K, qui a été utilisée pour imprimer la chambre de combustion de Launcher. Fabriquée en une seule pièce sur un alliage de cuivre, cette enceinte joue un rôle essentiel dans la performance d’un moteur de fusée. Elle permet d’obtenir à partir des gaz issus de la combustion, un travail ou une force, avant qu’ils ne soient évacués. Par conséquent cette pièce doit pouvoir résister à de brusques changements de pression et de température.

La chambre de combustion équipera Rocket-1, un lanceur de 20 mètres de long conçu pour livrer des charges utiles de satellite allant jusqu’à 773 kg sur une orbite terrestre basse. Launcher affirme qu’il est le lanceur le plus performant sur le marché des petits satellites, avec le rapport charge utile / masse de fusée le plus élevé. Le premier test à grande échelle du moteur E-2 est prévu pour le deuxième trimestre 2020. Un total de cinq moteurs E-2 sera utilisé pour alimenter la Rocket-1; quatre pour la première étape et un pour la deuxième étape du lancement.

Moteur Launcher E-2

Moteur Launcher’s E-2. Image via Launcher