أعلن معهد لوكسمبورغ للعلوم والتكنولوجيا (LIST) عن مشروع شراكة جديد مع شركة Gradel في لوكسمبورغ للبحث وإنتاج هياكل خفيفة الوزن للغاية لصناعة الطيران والفضاء. وسيتم إنتاج أجزاء لثلاثة من الشركات الأوروبية العملاقة في مجال بناء الأقمار الصناعية؛ تاليس ألينيا سبيس (فرنسا)، وإيرباص للدفاع والفضاء (فرنسا)، وأوهب (ألمانيا).
في مجال الفضاء والأقمار الصناعية، الوزن مكلف. فكلما كان المنتج المخصص للنقل إلى الفضاء أثقل وزناً، زادت تكلفته. في الواقع، تشير التقديرات الحالية إلى أن التكلفة تتراوح بين 5000 و10000 يورو للكيلوغرام الواحد، مما يعني أن أي خسارة في الوزن مفيدة مالياً للشركات التي ترسل أقماراً صناعية إلى الفضاء.
تهدف الشراكة الجديدة إلى إنتاج هياكل شديدة الصلابة وخفيفة الوزن للغاية باستخدام البوليمرات المعززة بألياف الكربون المستمرة (CFRP) في عملية لف خيوط لإنشاء هياكل ثلاثية الأبعاد خفيفة للغاية.
يتم تغليف ألياف الكربون ببوليمر يعمل على تصلب الجسم بأكمله مما يجعله شديد الصلابة والمرونة. يتم لف ألياف الكربون المشبّعة لتشكيل تصميم شبكي ثلاثي الأبعاد مُحسّن يمنح الجزء خواصه الميكانيكية الخاصة.
سيتم تنفيذ مشروعين في مختبرات LIST-Gradel، الأول يسمى "xFKin3D"، ويتكون من صنع أجزاء يدوياً باستخدام نسج الخيوط يدوياً. وسيستهدف هذا المشروع معايير الاستخدام الفضائي التوضيحي للأجزاء الهيكلية التي تنتجها تقنية xFKin3D.
أما المشروع الثاني الذي سيُعرف باسم "xFKin3D الروبوتي" فسيكون التحدي المتمثل في إنتاج نفس الأجزاء التي تم إنتاجها في المشروع الأول، ولكن باستخدام ذراع روبوتية جديدة تم تركيبها مؤخراً في LIST، مما يجعلها عملية تصنيع مؤتمتة بالكامل، مما يضمن إمكانية التكرار الممتازة، بنفس القوة والجودة، ولكن على نطاق أوسع.
والمكونات المنتجة مخصصة للاستخدام في كل ما هو داعم للهوائي، وقوس للمعدات في الأقمار الصناعية. وحالياً العديد من هذه الأجزاء معدنية وبالتالي ثقيلة نسبياً. والهدف من ذلك هو الابتعاد عن الأجزاء المعدنية، ومع هذه التقنية الجديدة التي تنتجها شركة LIST وGradel المنتجة في لوكسمبورغ، يمكن تحقيق تخفيض يصل إلى 751 تيرابايت 3 تيرابايت في الوزن، مما يوفر على الشركات تكاليف كبيرة.
ويدعم كلا المشروعين برنامج لوكسمبورغ الوطني للفضاء LuxIMPULSE، الذي يهدف إلى توفير التمويل لمساعدة الشركات التي تم تأسيسها في لوكسمبورغ على طرح أفكار مبتكرة في السوق. وتدير البرنامج وكالة الفضاء اللكسمبرغية (LSA) بالتعاون مع وكالة الفضاء الأوروبية (ESA).