A empresa alemã Horizon Microtechnologies está acelerando o ritmo em direção à fabricação industrial de sua plataforma especializada em manufatura aditiva (impressão 3D) para polímeros metálicos. Este movimento ocorre por meio do projeto IP-MASS, um projeto de expansão industrial de dois anos apoiado com 500.000 euros, e essa tendência foi reforçada pela seleção da empresa no programa ESA Phi-Lab Austria da Agência Espacial Europeia.
Projeto IP-MASS: De protótipos à produção em massa
O novo programa visa expandir as capacidades da empresa nas áreas de impressão, revestimento e verificação de processos, especificamente para a fabricação de invólucros de blindagem (Shielding housings) e componentes de radiofrequência (RF) passivos. A empresa não se limita a produzir modelos experimentais, mas visa atingir uma capacidade de produção de até 50.000 componentes revestidos com alta precisão, fornecendo uma estrutura de fabricação repetível que atende aos requisitos de "constelações de satélites" (Satellite Constellations), que exigem grandes quantidades em vez de peças individuais.
Como funciona a tecnologia e qual é a sua vantagem competitiva?
A tecnologia da Horizon baseia-se na combinação da precisão da impressão 3D de polímeros com o processo de metalização conforme (Conformal metallisation) e revestimentos protetores. Este mecanismo funciona da seguinte forma:
- Estrutura: O polímero impresso em 3D fornece a geometria básica com alta precisão.
- Função: O metal é aplicado apenas na espessura necessária para desempenhar a função técnica.
Esta abordagem permite substituir metais leves, como o alumínio, por compostos poliméricos metálicos, o que contribui para a redução de peso em até 40%, além das vantagens econômicas e de design oferecidas pela impressão 3D em comparação com a usinagem mecânica tradicional de metais.
Por que este desenvolvimento é importante para o setor espacial?
Esta mudança representa uma transição fundamental da fase de prova de conceito para a fase de maturidade industrial. Em estruturas de satélites de alto volume, como cargas úteis de matrizes em fase (Phased-array payloads), os componentes podem ser usados centenas de vezes em um único satélite e em centenas de satélites dentro da mesma constelação. Isso significa que qualquer economia de massa e custo ao nível do componente individual se traduzirá em ganhos enormes para todo o programa espacial.
A empresa provou a prontidão de sua tecnologia para o espaço ao submeter os modelos a testes no ambiente da órbita terrestre baixa (LEO), incluindo testes de desgaseificação (Outgassing), choques térmicos, radiação, estresse mecânico e exposição ao oxigênio atômico.
Novos horizontes e aplicações futuras
As ambições da empresa não se limitam apenas aos invólucros de blindagem, mas buscam expandir o uso desta tecnologia em outras aplicações espaciais e terrestres onde polímeros impressos e metalizados podem resolver restrições de fabricação ou requisitos de volume. A empresa convida a comunidade espacial a colaborar no desenvolvimento de conceitos iniciais, já que a plataforma IP-MASS permite tomar decisões de "design para manufaturabilidade" (Design-for-manufacturability) nas fases iniciais do desenvolvimento de componentes.