マルチスイッチ導波管イメージ Tesat-Spacecom 提供 (上)

地上と衛星間の通信信号の誘導、フィルタ、調整、増幅のために 3D プリントで作られた高効率で軽量な部品を用いた受動型高周波 (RF) ハードウェアの設計と製造

新情報 - 受動型 RF ハードウェアのさらなる軽量化

新素材の Certified Scalmalloy (A) は、高強度で腐食耐性に優れたアルミニウムでありながら、チタンよりも 40% 軽いという特性を備えています。この素材が、部品のさらなる軽量化にどのように貢献するかをご紹介します。3D Systems AIG チームを通して、費用対効果の高い APWORKS Scalmalloy 製品認定の標準サービスをご利用いただけるオプションを用意しています。

A 3D printed radio frequency part made from Certified Scalmalloy A

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

    ダイレクト金属プリンティング (DMP) は、RF 設計の革新を起こしました。当社のお客様は、サブシステム全体を見直し、単一のモノリシック構造として生産しています。 当社のアプリケーションイノベーショングループは、お客様のデザインの進化をサポートするために、最新技術と進歩の潜在力と価値を最大限に引き出すためのサービスを提供しています。
  • Martijn 社のアンテナの異なる 3 つのビュー
  • RF 部品のフットプリントを削減

    業界の大きなトレンドの 1 つは、1 つの衛星内のマルチビームの容量を増やすことです。通常、重量が改善の主要な要因と見なされますが、容積も重要です。RF 観測機器の設計がコンパクトになればなるほど、より多くのチャンネルを追加でき、より多くのサービスの提供が可能になります。さらに、ランチャーは通常、通信衛星の設計容積に厳しい制限を設定します。
  • 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

  • 滑らかな表面仕上げ

    機械加工された表面は鋭い凹凸があるが、3D プリントされた表面は滑らかな表面仕上げが得られるよう球体を溶かしてできており、電気伝導率の向上が得られます。 積層造形を用いれば、最適化された表面のトポロジー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。

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


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

その他の航空宇宙および防衛アプリケーション

  • 3D プリント可能な金属

    標準的な製造では実現不可能なメタルパーツの設計、テスト、製造を 3D プリントで行います。軽量で非常に頑丈な構造を作成し、新たな可能性を創出します。
  • 3D プリントによるメタルパーツと材料

    ダイレクトメタルプリンティング (DMP) なら、`軽量で耐久性があり他の製法よりも優れた性能を持つ、より丈夫なパーツを製造できるので自由度の高い設計が可能になります。

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