地球を周回する通信衛星

宇宙空間に耐える受動型 RF 向けの超高速積層

当社のグローバルアプリケーションイノベーショングループ (AIG) は、IP を保持しながら、ご希望のサプライチェーンで能力を高めることができるように設計されたビジネスモデルにより、あらゆる規模の企業に対して、適格性の基準を満たし、技術移転が可能でスケーラブルな生産プロセスを開発することで、お客様のリスクを軽減しながら、より迅速に ROI を実現します。

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受動型 RF ハードウェア向けのプリント材料

システム要件に基づいて、お客様と協力し、各設計に最適な素材とプロセスを特定します。一般的なソリューションとしては、オプションの銀コーティングを施した Ti Gr 23、AlSi10Mg、6061-RAM2、Scalmalloy、Cu などがあります。

受動型 RF ハードウェアの設計の限界を押し上げる

  • Airbus 社のモノリシック DMP 部品の断面

  • モノリシック設計で部品数を削減

    複雑な RF ハードウェアを簡素化することで部品点数を削減し、コストのかかる組み立て、テスト、統合の手順を省くことができます。ダイレクト金属プリンティング (DMP) によって、アセンブリを単一のモノリシック構造に縮小することで、お客様のシステムレベルのパフォーマンスの向上を支援します。

  • Martijn 社のアンテナの異なる 3 つのビュー

  • 部品のフットプリントを縮小

    1 つの衛星内のマルチビームの容量を増やすことが、業界の主要なトレンドになっています。軽量化によって大きな改善をもたらされますが、容積もミッションクリティカルです。パッケージの効率化により、限られた衛星の設計容積の中で、より多くのチャネルやサービスを提供できます。

  • GPL アンテナのセクションのイラスト

    D. Gonzalez-Ovejero、N. Chahat、R. Sauleau、G. Chattopadhyay、S. Maci、M. Ettorre、『Additive Manufactured Metal-Only Modulated Metasurface Antennas (積層造形で作られた金属製変調メタサーフェスアンテナ)』、IEEE Transactions on Antennas and Propagation、vol.66、no.11、pp.6106-6114、2018 年 11 月

  • 滑らかな表面トポロジ

    機械加工された表面には鋭い凹凸がありますが、3D プリントされた表面は、滑らかな表面トポロジが得られるように球体を溶かしてできています。積層造形で製造された RF 部品は、Ra 値が高くても機械加工表面と同等以上の性能を発揮することが試験によって証明されています。積層造形を用いれば、最適化された表面のトポロジで、より効果的な信号フィルタリングを実現できるように部品を成形できます。

ケーススタディ: 薄型で低質量のメタサーフェスアンテナ

3D Systems はこれまで、NASA のジェット推進研究所およびレンヌ大学、CNRS、IETR - UMR 6164 と共同で、この単一ベースプレート型 MTS アンテナを数千以上生産してきました。薄型で質量が少ないため、小型衛星やキューブサット向けの Ka バンドアンテナに最適です。

参考: D. González‐Ovejero、O. Yurduseven、G. Chattopadhyay および N. Chahat による『CubeSat Antenna Design (IEEE、2021 年)』の『Metasurface Antennas: Flat Antennas for Small Satellites (255-313 ページ)』。

  • 半導体 RF アンテナ 10mm マクロ

    直径 10 cmのアンテナ面のマクロ図。

  • 半導体 RF 導波管ベースプレート

    ベースプレートの裏側に機械加工された一体型矩形導波管

  • 半導体 RF アンテナ 10mm マクロズーム

    直径 10 cmのアンテナ面の中央部分へのズーム

  • 半導体 RF 20x SEM イメージ

    個体要素の 20x SEM イメージ

受動型 RF 向け 3D プリントの利点

  • 業界に関する専門知識

    3D Systems 社内には、エンジニアリング、設計から認定、製造までの航空宇宙パーツ製造の主要なすべての側面に精通した航空宇宙業界のエキスパートが存在します。弊社のエキスパートは、お客様と協力して、商用、ビジネス用、軍事用、航空用、宇宙用といったアプリケーション向けの航空宇宙コンポーネントの製造に関する作業を最適化します。

  • 実装のガイドとサポート

    医療、航空宇宙、ハイテクといった規制の厳しい環境での最先端の製造に関する 10 年以上の経験に基づき、弊社はお客様に独自の知見を提供し、認定プロセスを支援し、弊社の革新的テクノロジを利用したフルスケールの製造への効率的な移行を実現します。

  • 強力な ROI

    弊社の 2 か所の AS/EN9100 製造施設を利用して、アプリケーション開発とオンサイトのカスタマープロセス開発を並列に実行できます。これにより、アディティブマニュファクチャリングの実装が合理化され、最大 60% の ROI を達成できます。

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当社は 3D Systems と強力なパートナーシップを築いており、同社のアプリケーションエンジニアのチームが、最先端の設計を現実のものにしてくれています。3D Systems のプリンタで生産される部品の品質の高さから、部品の適格性評価、品質管理、全体的なプロジェクト管理に至るまで、すべての面で Airbus Defence and Space 社が業界リーダーとしての地位を維持するのを支えています。
—Airbus Defence and Space 社、OneSat アンテナプログラムマネージャ、Stephen Phipps 氏

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