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Oct 07, 2023

La fabrication en microgravité se rapproche de la réalité

L'espace offre un environnement de fabrication optimal pour certains produits, en raison de l'apesanteur, des températures extrêmes et des conditions de vide. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

L'espace offre un environnement de fabrication optimal pour certains produits, en raison de l'apesanteur, des températures extrêmes et des conditions de vide. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

Le satellite ForgeStar sera utilisé dans un premier temps pour produire des substrats semi-conducteurs et des superalliages. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

La plupart des composants ForgeStar seront assemblés en interne. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

Space Forge estime que les satellites réutilisables permettront la prochaine révolution industrielle. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

Pridwen est doté d'un bouclier thermique en tissu qui se plie et se déplie à l'aide d'une technologie inspirée de l'origami. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

Un système autonome de récupération à base d’eau récupérera des charges utiles de matériaux fabriqués dans l’espace. Illustration avec l'aimable autorisation de Space Forge Ltd.

Vint d’abord la délocalisation. Ensuite, la relocalisation et le nearshoring. Bientôt, les fabricants pourraient également débattre des mérites de la « production hors planète » ou de la « production hors planète ».

On parle de fabrication dans l’espace depuis des décennies. En fait, certains des premiers numéros du magazine ASSEMBLY, à la fin des années 1950, comportaient des articles traitant du sujet.

Aujourd'hui, le concept de fabrication en microgravité ou de production dans l'espace n'est qu'à quelques années près, mais il est beaucoup plus proche de la réalité que de la fiction. Plusieurs start-up, comme Redwire Space, Space Forge Ltd. et Varda Space Industries, espèrent intensifier leur activité au cours des deux prochaines années.

Space Forge est une société basée au Pays de Galles qui a récemment ouvert un bureau aux États-Unis. Elle est également en train de construire ici une usine ultramoderne qui assemblera de petits satellites relançables.

Cette décision stratégique fait partie du plan de l'entreprise visant à renforcer ses partenariats de fabrication, en capitalisant sur l'intérêt croissant des États-Unis pour les supermatériaux et les semi-conducteurs. De nombreux ingénieurs sont intrigués par l’environnement de production optimal dans l’espace, caractérisé par une apesanteur, des températures extrêmes et des conditions de vide susceptibles de produire de nouveaux matériaux plus purs et présentant moins de défauts.

« L'appétit pour la fabrication de semi-conducteurs dans l'espace en particulier est fort et croissant, alimenté par des initiatives commerciales et de défense telles que l'Alliance AUKUS », déclare Joshua Western, PDG de Space Forge. "Alors que nous suscitons un intérêt croissant pour notre capacité à produire des supermatériaux, les capacités de production sur l'un des plus grands marchés de semi-conducteurs au monde constituent une prochaine étape logique."

Selon Western, « la prochaine révolution industrielle n’aura pas lieu sur Terre ». Space Forge est pionnier dans le concept de fabrication en tant que service en microgravité avec une plate-forme relançable baptisée ForgeStar. Le satellite offre des capacités de descente en douceur et d’atterrissage de haute précision.

ForgeStar, qui a à peu près la taille d'un petit réfrigérateur, sera déployé en orbite pendant six mois maximum. Il servira dans un premier temps à produire des superalliages et des substrats semi-conducteurs.

"Cette technologie brevetée protège mieux les retours de charge utile que les capsules ablatives traditionnelles utilisées par les concurrents", affirme Western. « Les véhicules ForgeStar et les charges utiles destinés aux clients américains seront fabriqués dans [notre] nouvelle usine. »

L’espace extra-atmosphérique offre un environnement idéal pour fabriquer certains types de produits. L’apesanteur recèle notamment un grand potentiel pour la production d’alliages, de produits biopharmaceutiques et de semi-conducteurs de nouvelle génération.

"Le quasi-vide de l'espace permet des substrats parfaitement mélangés et parfaitement distribués sans aucun contaminant", explique Andrew Parlock, directeur général de Space Forge US. « La pureté de l'environnement est également avantageuse, car les quantités d'azote et d'oxygène sont très faibles.

"De plus, l'espace offre l'avantage d'avoir des températures chaudes ou froides optimales", note Parlock, ancien cadre de Lockheed Martin et Northrop Grumman. « Il est possible d'être face au soleil et d'avoir des températures élevées, ou de se détourner du soleil et d'avoir des températures constamment froides.