Airbus Defence and Space a collaboré avec 3D Systems pour réaliser le premier filtre de radiofréquence (RF) imprimé 3D, prêt à être utilisé dans les satellites de télécommunication commerciaux.
Cela fait 50 ans que les premiers filtres ont été mis en place pour permettre des fréquences entre un canal et un autre. Cependant, le challenge réside aujourd’hui dans la capacité d’augmenter plusieurs faisceaux dans un seul satellite.
Un satellite tel que Eutelstat KA-SAT, par exemple, comprend environ 500 filtres RF et plus de 600 guides d’ondes. C’est pourquoi, pour traiter des fréquences spécifiques, les filtres RF sont conçus sur mesure.
Nouvelle innovation de conception
Grâce à ce projet, les deux équipes montrent la capacité de créer une nouvelle innovation de conception pour les pièces aérospatiales.
En effet, elles créent ce filtre RF à partir de bibliothèques d’éléments standardisés (cavités rectangulaires et sections transversales de guides d’ondes). Les techniques de fraisage et d’érosion par étincelage ont été utilisées pour créer des formes et des connexions.
C’est pourquoi, à travers deux moitiés boulonnées, les cavités pour les filtres RF doivent être usinées, ce qui nécessite de cette façon un temps de production supplémentaire ainsi qu’une évaluation de la qualité.
« L’innovation perturbatrice réside dans le fait que la pure fonctionnalité, et non la fabrication, détermine maintenant comment le matériel sera conçu« , explique Koen Huybrechts, ingénieur de projet de 3D Systems à Louvain. « Ce projet est un exemple classique de ‘forme suit la fonction’. »
Si la masse, le coût et le temps sont les principaux avantages de cette opération, il faut signaler qu’elle enlève aussi certaines préoccupations.
« La forme sphérique des particules de poudre utilisées dans l’impression en métal 3D entraîne une certaine ondulation plutôt que des transitions abruptes« , explique Huybrechts, « mais la capacité de façonner une partie pour un filtrage de signal plus efficace résout de plus en plus des problèmes avec la topologie de surface« .
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