룩셈부르크 과학기술연구소(LIST)는 항공 및 우주 산업을 위한 초경량 구조물을 연구하고 생산하기 위해 룩셈부르크 기업 Gradel과 새로운 파트너십 벤처를 설립한다고 발표했습니다. 위성 제작에 있어 유럽의 거대 기업인 탈레스 알레니아 스페이스(프랑스), 에어버스 디펜스 앤 스페이스(프랑스), OHB(독일)를 위해 부품을 생산할 예정입니다.

우주와 인공위성의 영역에서 무게는 비용이 많이 듭니다. 우주로 운반하는 제품의 무게가 무거울수록 비용이 더 많이 듭니다. 실제로 현재 추정되는 비용은 킬로그램당 약 5,000~10,000유로이며, 이는 위성을 우주로 보내는 회사에서 무게를 줄이면 재정적으로 이득이 된다는 것을 의미합니다.

새로운 파트너십은 초경량 3D 구조물을 만드는 필라멘트 와인딩 공정에서 연속 탄소섬유 강화 폴리머(CFRP)를 사용하여 매우 견고하면서도 초경량 구조물을 생산하는 것을 목표로 하고 있습니다.

탄소 섬유는 폴리머로 코팅되어 물체 전체를 고체화하여 매우 견고하고 탄력적입니다. 함침된 탄소 섬유를 감아 최적화된 3D 메시 디자인을 형성하여 부품에 특별한 기계적 특성을 부여합니다.

리스트-그라델 연구소에서는 두 가지 프로젝트가 진행될 예정인데, 첫 번째 프로젝트는 필라멘트를 수작업으로 직조하여 부품을 제작하는 'xFKin3D'입니다. 이 프로젝트는 xFKin3D 기술로 생산된 구조 부품의 실증 공간 사용 표준을 목표로 합니다.

두 번째 프로젝트인 '로봇화된 xFKin3D'는 첫 번째 프로젝트와 동일한 부품을 생산하되, 최근 리스트에 설치된 새로운 로봇 팔을 사용하여 완전 자동화된 제조 공정을 통해 동일한 강도와 품질로 뛰어난 반복성을 보장하면서도 더 큰 규모로 생산해야 하는 과제에 도전하게 됩니다.

생산된 부품은 안테나 지지대, 위성의 장비용 브래킷 등 모든 부품에 사용됩니다. 현재 이러한 부품의 대부분은 금속으로 되어 있어 상대적으로 무겁습니다. 룩셈부르크에서 생산되는 리스트와 그라델의 이 새로운 기술을 통해 금속 부품에서 벗어나 최대 75%의 무게를 줄일 수 있어 기업은 상당한 비용을 절감할 수 있습니다.

두 프로젝트는 룩셈부르크에 설립된 기업이 혁신적인 아이디어를 시장에 출시할 수 있도록 자금을 지원하는 것을 목표로 하는 룩셈부르크 국가 우주 프로그램 LuxIMPULSE의 지원을 받습니다. 이 프로그램은 룩셈부르크 우주국(LSA)이 유럽우주국(ESA)과 함께 관리합니다.