L’aérospatial est un utilisateur historique de l’impression 3D qui fourmille d’initiatives liées à cette technologie. Qu’ils soient dans l’air ou dans l’espace, les nombreux cas d’applications dont elle fait l’objet font figure d’exemple pour les autres industries. Les contraintes et les normes extrêmement strictes qui régissent ce secteur, permettent d’éprouver la fabrication additive comme aucun autre.
Les nombreux avantages offerts par l’impression 3D, de réductions des coûts, d’allègement des pièces, mais aussi d’économie de matière, se veulent particulièrement pertinents pour les pièces uniques à très forte valeur ajoutée. À tel point qu’aujourd’hui, ce sont près de 80 % des pièces métalliques des satellites qui sont produites de manière additive. Il y a 5 ans déjà, Thales revendiquait les plus grandes pièces pour le spatial jamais fabriquées en Europe : des supports d’antenne TM/TC en aluminium destinés aux satellites de télécommunication Koreasat 5A et Koreasat 7.
Pour toutes ces raisons, une entreprise américaine spécialisée dans les satellites de très petite taille dénommée Mini-Cubes, a eu recours à l’impression 3D composite pour développer l’un d’entre-eux baptisé Discovery. La jeune pousse explique avoir opté pour la fibre de carbone, un matériau connu pour sa rigidité élevée et sa légèreté. Selon Mini-Cubes, l’utilisation d’un tel matériau pour imprimer des satellites capables d’aller dans l’espace serait une première.
Pour répondre aux objectifs du satellite Discovery, à savoir la surveillance les ressources naturelles à la surface de la Terre, l’équipe de Mini-Cubes souhaitait y intégrer une caméra. Au vue de la difficulté de l’opération et la taille du volume interne du dispositif (seulement 50 x 50 x 50 mm), l’entreprise a décidé de se tourner vers la fabrication additive pour développer des formes plus complexes et à moindre coût.
Afin de réduire au maximum les coûts associés, sans pour autant sacrifier la résistance de la pièce, le choix du matériau s’est finalement porté sur un polymère renforcé en fibres de carbone appelé Windform XT 2.0. En charge des impressions, le CRP USA a pour l’instant réalisé trois prototypes qui ont passé avec succès plusieurs tests de charge et de température. Les satellites Discovery auraient résisté à des températures allant de 50°C à -40°C. Forte de ces résultats, Mini-Cubes a annoncé la mise en orbite de son premier dispositif au cours du deuxième trimestre 2021.
« Pour moi, l’espace est la prochaine grande frontière. » commente le CEO de Mini-Cubes, Joe Latrell. « Au lieu de le considérer comme un défi impossible, je le vois comme la source permettant de sauver la Terre. »
