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50 Composants du vaisseau Tianwen-1 imprimés en 3D

50 Composants du vaisseau chinois Tianwen-1 ont été imprimés en 3D.

  • Tianwen

L’impression 3d prend de plus en plus d’ampleur, et elle est maintenant utilisée dans le domaine de l’astronomie.

Le 23 juillet 2020, la société CNSA (Agence spatialenationale chinoise) a envoyéun vaisseau spatial  dans l’espace, au sommet de la fusée longue marche 5. La mission fut baptisée Tianwen-1, et elle composait environ 50 pièces imprimées en 3D. Le vaisseau pesant au total 5000 kg.

l'impression 3D sur tianwen 1

Les caractéristiques du vaisseau.

Tianwen-1, ayant été aussi appelé Huaxing-1 pendant son développement, est une mission spatiale lancée par la société CNSA, dans le but d’aller sur Mars. La fusée est composée d’un orbiteur, d’un atterrisseur et d’un rover. Voir sur wikipedia pour avoir le détail complet.

La mission a été lancée le 23 juillet 2020. Il est actuellement en route vers Mars, et sa mission est de trouver une trace de vie sur la planète, mais aussi d’étudier l’environnement de Mars. Sa distance à ce jour de la terre est de 3 millions de kilomètres (ce qui hyper long, quand  on sait que le diamètre de la terre est de 13 000 kilomètres seulement) et il est censé atteindre la planète rouge, dans les six mois à venir.

Depuis, le vaisseau spatial a déjà commencé à effectuer des opérations scientifiques avec le Mars EnergeticParticle Analyzer, monté sur l’orbiteur, qui a déjà transmis des données au contrôle au sol.

Le rapport avec l’impression 3d.

C’est la société AM Farsson qui a contribué à la fabrication du vaisseau, car tous les 50 composants ont été imprimé par celle-ci. Ils ont utilisé le système de frittage polymère HT1001P de Farsson pour l’impression de ces pièces.

Le polymère en question est la poudre de nylon fs3300pa de Farsoon, et il a été utilisé pour produire la jupe de cuisson statique de 5 mètres de diamètre, en 50 parties séparées. Chaque pièce mesurait 370 x 100 x 125 mm et a subi un post-traitement pour rendre les pièces étanches et résistantes au brouillard salin.

Grâce à l’impression 3d le vaisseau spatial a eu une densité apparente très faible. En fait, c’était la plus faible enregistrée par l’entreprise après frittage. Et c’est exactement l’une des principales raisons pour laquelle elle a été choisie.

Lors de l’impression de toutes les pièces, l’entreprise a pris 48 heures pour terminer le travail.  Généralement les jupes de cuisson statiques sont fabriquées en aluminium. Ce qui montre que cette méthode de fabrication peut gravement impacté sur le temps de fabrication, comparée à la méthode traditionnelle.

l'impression 3D sur tianwen 1

Quelle est donc le rôle de la jupe de tir statique ?

Une fusée à plusieurs étages telle que la Longue Marche 5 arrive en orbite en tirant du carburant explosif depuis les réservoirs du premier étage, via le moteur. Lorsque cet étage est vide de carburant et a atteint sa vitesse maximale, il jette de la masse en larguant le réservoir et les moteurs du premier étage, et le deuxième étage s’enflamme, en augmentant la vitesse impartie à l’étape précédente. Et ainsi de suite, en fonction du nombre d’étape. Cela aide à réduire la masse de la fusée. Sans cette approche multi-étapes, il serait tout simplement impossible de hisser autant de masse dans l’espace. Les réservoirs de carburant vides deviennent des poids morts une fois vides, ils sont donc largués.

Plusieurs mécanismes et structures collent avec les scènes. Ce qui garantit que toutes les étapes doivent demeurer les mêmes, jusqu’à ce que certaines soient obligatoirement abandonnées… et larguée sur commande.

La jupe de tir statique a une forme de cylindre et est équipée de points de levage internes et externes. Ce qui rend facile la manipulation de la scène. La jupe de tir statique offre un milieu de structure temporaire entre la scène et la bague de support arrière. Et ce, afin de protéger le dispositif de déverrouillage entre les scènes.

C’est donc à ça que sert la jupe de tir statique. Ce n’est pas vraiment une structure porteuse. Ce qui fait d’elle un polymère digne de l’aluminium.

La CNSA ne  confirme qu’il s’agit d’un fragment de la fusée, mais compte tenu du calendrier de la découverte et de la trajectoire, il est fort probable que la longue marche 5 qui a hissé Tianwen-1 ait eu une partie des débris atterrissant aux Philippines.

Nous pouvons également imprimé vos pièces pour vos projets. Il suffit de nous contacter ou de simplement charger vos fichiers pour l’impression 3D en ligne

L’impression 3d présent dans l’aéronautique aussi.

L’impression 3d n’est pas seulement présent dans l’astronomie, on l’a trouve dans l’aéronautique, qui a un gros lien avec l’astronomie d’ailleurs.

Pour illustrer, on a EADS. C’est la maison mère d’Airbus. Elle a pour but de produire quasiment toutes les parties de ses avions en impression 3D. D’ailleurs ils produisent déjà certains de leurs avions en impression 3d. Notamment l’A350 XWB.

Et y a aussi Space X .Qui a réussi en 2014, à remplacer certaines des composants de ses pièces de fusées avec des composants imprimés en 3D.

12 septembre 2020
TECH-ALSACE
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