Secteur spatial : la soudure laser au cœur des étoiles

Le secteur spatial est l’emblème de l’innovation : envoyer des engins dans l’espace nécessite en effet une ingénierie et un savoir-faire hors du commun. Les contraintes techniques y sont particulièrement fortes. Mais quels sont les challenges à relever dans ce secteur ? Et en quoi la soudure laser permet de répondre à ces exigences ? 

Secteur spatial : à la pointe de la technologie

Véritable marché de niche pour l’industrie, le secteur spatial se caractérise par des commandes relativement rares correspondant à deux types de projets :

• l’exploration spatiale comme les récentes missions, Mars Science Laboratory (MSL) et Mars 2020, conduisant à sonder la Planète rouge avec des robots (Curiosity et Perseverance) ;
• l’envoi de satellite dans l’espace.

Pour l’exploration spatiale, les pièces réalisées sont produites en faible quantité. Deux pièces sont produites et une seule est envoyée dans l’espace : un modèle de vol (flight model) et une pièce d’échange (spare model).

Mais étant données les sommes investies, le droit à l’erreur n’est pas une option. Des pièces dites postiches (engineering model) sont alors produites préalablement sur le même concept afin d’être testées sur terre dans des conditions extrêmes.

Les projets spatiaux gérés en différentes phases (qualification, essais…) peuvent donc mettre jusqu’à une dizaine d’années à se concrétiser. Outre la patience, ils demandent une bonne dose de réactivité… déjà éprouvée lors des tests du rover Perseverance où la caméra de spare n’a pas pu être envoyée sur Mars. Toute la chaîne de sous-traitance s’est alors mobilisée pour en fabriquer une nouvelle en moins de 6 mois !

Pour un sous-traitant, le secteur spatial est un défi permanent, sur les matériaux, les concepts et des techniques de soudure qui nous poussent à innover. Si les pièces produites sont peu nombreuses (… et très chères !), elles sont aussi très bien valorisées, car les projets ont énormément de valeur ajoutée.

La soudure laser répond aux 4 contraintes du secteur spatial

Sur les projets spatiaux embarquant des pièces sensibles soumises à rude épreuve, les contraintes techniques sont particulièrement fortes. Les 4 principales sont :

1. le poids des matériaux transportés : plus c’est léger, mieux c’est ! En effet, au décollage, un kilo à embarquer coûte pas moins de 10 000 €.
   
2. la tenue mécanique des systèmes embarqués : ils doivent pouvoir résister aux épreuves du décollage et de l’atterrissage le cas échéant ;
3. l’étanchéité (au vide) : pour garantir le bon fonctionnement des équipements dans le temps ;
4.  la fiabilité des composants : pour un satellite, la fiabilité de pièces est gage de longévité.

La soudure laser permet de cocher toutes les cases et de répondre favorablement à toutes ces contraintes. Notamment grâce à la fermeture laser sous atmosphère contrôlée permettant d’accroître la durée de vie des composants optiques ou électroniques.

La soudure laser en salle blanche offre la possibilité de créer des composants d’une qualité inégalée. Nos processus intègrent parfaitement la certification EN 9100 et le standard de l’ESA ECSS relative à la qualification des systèmes pour l’aéronautique spatiale et la défense.

Les innovations du secteur spatial ont des applications à plus ou moins long terme sur la vie quotidienne. Telle la mission Apollo à l’origine du téléphone sans fil et de la couverture de survie. Dans un marché de pointe où la qualité prime sur le critère prix, il est important de faire appel à un sous-traitant capable de gérer le projet en autonomie, du prototype au produit fini en passant par les phases d’essai et le contrôle qualité.

 Vous avez besoin d’un expert en technologie de pointe ?

Crédit photo : Pexels – Miriam Espacio