Le principal défi de l'initiative Printed Structural Electronics (SIPRES) sera de développer, fabriquer et valider l'utilisation de l'électronique flexible, imprimée et hybride avec différents prototypes capables de fonctionner correctement dans les conditions extrêmes de température, de vide et de rayonnement requises par les missions d'exploration et de recherche spatiales.
« Ce projet est novateur car il marque la première fois que l’ESA expérimente l’application de systèmes électroniques imprimés sur des matériaux flexibles pour une utilisation dans l’espace », explique Borja Pozo, coordinateur du secteur spatial chez Tekniker.
« Le poids des dispositifs et des composants envoyés dans l'espace est un facteur clé et déterminant pour le succès des missions spatiales. Cette technologie, grâce à la réduction des matériaux utilisés et du poids, peut diminuer les coûts des missions futures et les rendre plus durables. Elle ouvre la voie à une intégration plus aisée des capacités électroniques dans de multiples composants et surfaces, quelle que soit leur forme », ajoute l'expert.
Développement de prototypes :
Tekniker apportera son savoir-faire et son expérience en électronique, fabrication, chimie des surfaces et technologies de revêtement tout au long du processus de développement de prototypes, de la phase de conception jusqu'à un développement technologique plus proche de son introduction dans le secteur spatial.
Le processus impliquera également les sociétés d'ingénierie ALTER TECHNOLOGY et CT Ingenieros - Cadtech et comprendra les tests et la validation de différents matériaux polymères, encres conductrices et adhésifs ainsi que des procédés de fabrication afin de déterminer leur compatibilité avec les conditions environnementales requises et les composants électroniques spatiaux.
L'impression des dispositifs et assemblages électroniques aura lieu dans le laboratoire d'impression 3D de Tekniker.
Une fois développés, testés et validés, les premiers démonstrateurs technologiques pourraient être déployés avec des plateformes de nanosatellites couramment utilisées pour la recherche en orbite terrestre basse (LEO) ou dans le cadre de la vérification de la campagne de tests de la Station spatiale internationale (ISS).
En parallèle, et sur la base de la feuille de route établie par l'ESA, l'utilisation des prototypes finaux pour de futures missions sur la Lune et sur Mars pourrait être envisagée.
« Parmi les solutions possibles qui peuvent être développées grâce à cette technologie, citons l'intégration de capteurs de vent et d'humidité pour les rovers martiens ; de capteurs de rayonnement, de température et de photodétection pour la Lune ; de capteurs de force pour les mécanismes des engins spatiaux, ou encore de systèmes d'énergie solaire et thermique pour les petits satellites en orbite basse », ajoute l'expert de Tekniker.
Ces solutions ouvrent également des possibilités de surveillance télémétrique en ligne, c'est-à-dire de surveillance et de transmission à distance de données en temps réel.
L’initiative SIPRES, qui débutera en octobre prochain et durera deux ans, est financée par l’ESA dans le cadre de son Programme de développement technologique (TDE).
