par Une imprimante 3D métal prometteuse de fabrication européenne est en route vers l’espace pour être testée sur la Station spatiale internationale. Le nouveau matériel sera transporté via la prochaine mission de ravitaillement Cygnus NG-20 et utilisera du fil d'acier inoxydable qui sera chauffé par un laser de haute puissance. Il s'agit de la première imprimante 3D métallique conçue pour l'espace, en collaboration entre l'Agence spatiale européenne et Airbus, et sera utilisée à l'intérieur de « Columbus », un laboratoire européen à bord de l'ISS.
Deux imprimantes seront utilisées pour cette expérience, fabriquées par Airbus. L'un est le modèle d'ingénierie réalisé sur Terre et le « modèle de vol » qui sera utilisé sur l'ISS. L’expérience consistera dans un premier temps à imprimer quatre échantillons dans l’espace, qui seront ensuite envoyés sur Terre pour analyse. Chaque partie prendra environ 40 heures à imprimer. Ces échantillons seront testés par l'ESA et l'Université technique danoise.
Gwenaëlle Aridon, ingénieur en chef d'Airbus Space Assembly, a déclaré dans un message publié sur le site de l'entreprise que l'imprimante « apportera de nouvelles capacités de fabrication en orbite, y compris la possibilité de produire des pièces structurelles porteuses plus résistantes qu'un équivalent en plastique. Les astronautes pourront fabriquer directement des outils tels que des clés ou des interfaces de montage pouvant relier plusieurs pièces entre elles. La flexibilité et la disponibilité rapide de l’impression 3D amélioreront considérablement l’autonomie des astronautes.
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La Station spatiale internationale a été une plate-forme pour expérimenter et mettre en œuvre des systèmes indépendants s'appuyant moins sur le contrôle de mission sur Terre et davantage sur le traitement et la fabrication de données sur site pour la NASA et l'ESA, en collaboration avec quelques entreprises privées. Grâce aux avantages d’une telle fabrication additive, les futures missions sur la Lune et même sur Mars auraient les moyens de concevoir et de fabriquer de nouvelles pièces. L'implication de ceci est significative, car les ingénieurs peuvent imprimer tout ce dont ils ont besoin pendant une mission, depuis l'amélioration des locaux d'habitation jusqu'à la fabrication de pièces de rechange. L'impression de ces pièces sur site est plus efficace que leur transport depuis la Terre, ce qui réduit la logistique et permet d'économiser potentiellement plusieurs voyages.
Les imprimantes 3D sont largement utilisées sur l'ISS depuis des années, mais la durabilité de l'acier apportera davantage d'applications et de fiabilité. Cela dit, l’impression de métal dans l’espace présente des défis, comme l’explique Sébastien Girault, ingénieur système d’imprimante 3D métal chez Airbus. Il dit que pour créer ce prototype sur l'ISS, il devra avoir la taille d'une machine à laver pour imprimer des pièces sur un volume de neuf centimètres de haut et cinq centimètres de large. La sécurité sera également une priorité clé car le processus implique une température de 1 200 degrés Celsius nécessaire pour l’impression sur métal, contre 200 degrés pour l’impression 3D à base de plastique. La gestion de la gravité et la gestion des fumées et de la contamination sont d’autres enjeux importants. Par conséquent, contrairement aux imprimantes 3D métalliques en cours de fabrication ici, l’ensemble de l’unité sera dans une boîte métallique scellée, semblable à un coffre-fort.
La NASA a effectué des exercices similaires l'année dernière en utilisant un nouvel alliage appelé GRX-810, conçu pour être durable à haute température et très résistant à l'oxydation.
Alors que l’exploration spatiale s’étend à toutes les organisations spatiales et implique des sociétés commerciales comme HPE, Kioxia, SpaceX et Airbus, il est essentiel de disposer de telles solutions sur site. Pendant la mise en œuvre de cette imprimante, ces expériences à bord de l'ISS permettront aux ingénieurs d'affiner son développement grâce à un processus d'essais et d'erreurs. Les leçons apprises ici pourraient également se traduire par des avantages pour des applications commerciales sur Terre.
