Si l’impression 3D de composants dans des conditions normales de gravité comporte déjà ses contraintes et difficultés, imprimer dans l’espace représente un véritable défi technique. L’Agence spatiale européenne s’est attaquée à cette problématique en développant une imprimante 3D de bureau capable de fonctionner dans des conditions de microgravité. Baptisée Melt, la machine de l’ESA vient d’être récompensée par le prix TCT Aerospace Applications Award 2018.
Lancé en 2016, le projet « MELT» (pour Manufacturing of Experimental Layer Technology), est le fruit d’un consortium dirigé par la société allemande Sonaca Space GmbH, le fabricant d’imprimantes 3D portugais BEEVERYCREATIVE, Active Space Techologies SA et la société allemande OHB-System AG.
Le résultat est une imprimante 3D reposant sur la technologie FDM (dépôt de matière fondue), capable de fonctionner dans n’importe quelle orientation et dans des conditions de microgravité spécifiques à la Station Spatiale Internationale (ISS). Chaque couche de matériau se lie chimiquement aux couches adjacentes, quelle que soit leur gravité.
Une imprimante 3D pour fabriquer des pièces à la demande pour la réparation et la maintenance
On apprendre que la MELT peut imprimer une grande variété de thermoplastiques dont l’ABS, mais aussi des polymères plus techniques tels que le PEEK (Polyétheréther cétone) permettant de remplacer des matériaux métalliques pour de nombreuses applications à l’intérieur de la station. Les filaments peuvent trouver d’autres applications en les chargeant avec des particules ayant des propriétés spécifiques (antimicrobiennes ou conductrices par exemple).
« Cette imprimante 3D pourrait être utilisée pour fabriquer des pièces à la demande pour la réparation et la maintenance d’un habitat orbital de longue durée. », explique Ugo Lafont, ingénieur en matériaux et procédés de l’ESA. « Cette imprimante 3D bénéficierait également aux bases humaines sur les surfaces planétaires. De manière cruciale, il peut également imprimer à l’aide de plastiques recyclés, ce qui permet une toute nouvelle stratégie de maintenance basée sur la réutilisation en boucle fermée des matériaux. »
En 2014, la NASA et la société Made in Space avaient déjà collaboré pour mettre au point une imprimante 3D du même genre, capable de fonctionner dans l’espace. Prémisse de la MELT, la machine 3D baptisée Zero-G (zéro gravité), était la première imprimante 3D envoyée à bord de la Station Spatiale Internationale. En 2015, un partenariat entre Made in Space et la chaîne de distribution américaine Lowe donnera naissance à une deuxième machine baptisée AMF (Additive Manufacturing Facility).
*crédits de toutes les photos : BEEVERYCREATIVE
