Aujourd’hui, l’intelligence artificielle et la fabrication numérique sont de plus en plus intégrées dans les projets spatiaux. Cette technique de fabrication révolutionnaire réduit considérablement le temps et les coûts de production tout en permettant la création de pièces difficilement réalisables avec des méthodes classiques. C'est dans ce contexte d'innovation que Protolabs a présenté ses capacités à la Nasa lors du PowerSource Global Summit à Minneapolis. Le défi consistait à fabriquer un prototype d'appareil spatial destiné aux missions d’exploration Artemis en un temps record.
au sommaire
À l'ère du New Space, l'intelligence artificielle (IA) et la fabrication numérique sont intégrées dans différents projets. Pour le secteur spatial, et d'autres également, la fabrication numériquenumérique offre de nombreux avantages comme la création de pièces complexes en une seule opération sur demande. Ces pièces uniques sont adaptées aux spécificités de chaque mission et leur design sur mesure répond à toutes sortes de spécificités. Elle permet également d'optimiser le poids avec des pièces souvent plus légères et nécessite moins de matériaux, un aspect crucial dans le secteur spatial où le poids est un facteur de coût majeur.
C'est dans ce contexte d'innovation que Protolabs, un des leaders mondiaux de la fabrication numérique, a présenté ses capacités à la Nasa lors du PowerSource Global Summit à Minneapolis (États-Unis), une conférence réunissant des représentants du gouvernement, de l'industrie privée, des universités et d'autres acteurs pour échanger des informations et des pratiques. Concrètement, l'entreprise a relevé avec succès un défi posé par les ingénieurs de la Nasa : fabriquer un prototype d'appareil spatial destiné aux missions d'exploration Artemis, en un temps record. Ce prototype, conçu pour collecter des échantillons de gaz volatils libérés par la lumière du soleil frappant la LuneLune, devait avoir une capacité équivalente à une fiole ErlenmeyerErlenmeyer de 250 ml.
Un défi relevé
Le défi a été couronné de succès, le prototype étant réalisé en moins de 36 heures dont 19 heures de fraisage et 4 heures d'usinage pour obtenir une pièce robuste utilisant de l'aluminiumaluminium 6061, qui améliore la résistancerésistance et la rigiditérigidité. Grâce à l'utilisation du design génératif, pour minimiser les itérations, et de l'intelligence artificielleintelligence artificielle, Protolabs a conçu une pièce en aluminium répondant à des exigences rigoureuses de poids et de robustesse, essentielles pour les conditions extrêmes lunaires, dont des températures de -193 °C à -48 °C. Enfin, l'optimisation du poids étant cruciale - coûtant environ 1 million de dollars par kilo lancé - la pièce a été conçue pour supporter une charge de 68 livres.
La collaboration entre Protolabs et la Nasa a démontré non seulement l'efficacité de la fabrication numérique avancée, mais aussi l'impact positif de la conception générative sur le temps de développement. À plus long terme, cette technique de fabrication démontrera toute son utilité et intérêt dans le cadre d'opération de maintenance et de réparation spatiale. La possibilité de fabriquer des pièces sur place, sur la Lune ou Mars par exemple, offrirait une solution pratique pour la maintenance des vaisseaux ou des infrastructures spatiales, réduisant la dépendance aux missions de réapprovisionnement depuis la Terre.
