Le 23 novembre 2020, la société américaine Relativity Space a finalisé une levée de fonds de 500 millions de dollars. Ce montant exceptionnel, qui n’a jusqu’ici été atteint que par SpaceX et OneWeb, fait entrer cette jeune start-up dans le club restreint des grands noms du New Space. Le secret de Relativity Space : proposer un accès à l’espace grâce à une fusée intégralement imprimée en 3D !

Révolutionner l’accès à l’espace grâce à la fabrication additive

Relativity Space a été fondée en 2015 au Texas par Tim Ellis et Jordan Noone, deux anciens ingénieurs de chez SpaceX et Blue Origin. Leur idée : appliquer les avancées révolutionnaires en matière d’impression 3D au secteur des lanceurs spatiaux légers. Grâce à cela, Relativity Space devrait pouvoir réduire considérablement sa masse salariale, ses coûts logistiques et surtout, le nombre de pièces à assembler dans chaque fusée. À la clé : un lanceur plus simple, beaucoup moins cher et pouvant être produit bien plus vite qu’avec des méthodes traditionnelles.

Relativity Space a donc conçu ses propres imprimantes 3D géantes. Équipé de plusieurs bras articulés, leur modèle intitulé Stargate fait ainsi plus de 10 mètres de hauteur et est capable d’imprimer d’une traite un premier étage de fusée légère. Mieux encore, la fabrication additive permet de concevoir des pièces très complexes ne nécessitant aucun assemblage. C’est particulièrement vrai au sein des moteurs, qui s’en retrouvent simplifiés à l’extrême. Ainsi, le moteur AEON développé par Relativity Space ne comporte qu’une centaine de pièces, là où un moteur de fusée en comprend habituellement plusieurs milliers.

Outre les imprimantes elles-mêmes, la société a bien entendu dû concevoir ses propres alliages d’aluminium. Dans l’imprimante, chaque bras articulé dépose ainsi la poudre d’alliage qui est fondue par un arc à plasma. Le contrôle qualité s’effectue en permanence, au moyen de rayons X notamment. Le « machine learning » permet à l’imprimante Stargate de détecter d’éventuels problèmes et de les corriger automatiquement sur les pièces suivantes. Ainsi, Relativity Space peut améliorer en continu ses fusées et ses moteurs.

L’objectif de l’entreprise est de pouvoir produire en moins de deux mois une fusée comprenant moins de 1 000 pièces, là où un lanceur classique se compose de plus de 100 000 pièces et nécessite deux ans de fabrication et d’assemblage.


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Qui est Relativity Space, la start-up spatiale qui vient de lever 500 millions de dollars ?
Yannick Smaldore
24 novembre 2020 à 16h40
5

Le 23 novembre 2020, la société américaine Relativity Space a finalisé une levée de fonds de 500 millions de dollars. Ce montant exceptionnel, qui n’a jusqu’ici été atteint que par SpaceX et OneWeb, fait entrer cette jeune start-up dans le club restreint des grands noms du New Space. Le secret de Relativity Space : proposer un accès à l’espace grâce à une fusée intégralement imprimée en 3D !

Retour sur ce petit acteur du spatial qui a tout pour devenir grand.
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Révolutionner l’accès à l’espace grâce à la fabrication additive
Relativity Space a été fondée en 2015 au Texas par Tim Ellis et Jordan Noone, deux anciens ingénieurs de chez SpaceX et Blue Origin. Leur idée : appliquer les avancées révolutionnaires en matière d’impression 3D au secteur des lanceurs spatiaux légers. Grâce à cela, Relativity Space devrait pouvoir réduire considérablement sa masse salariale, ses coûts logistiques et surtout, le nombre de pièces à assembler dans chaque fusée. À la clé : un lanceur plus simple, beaucoup moins cher et pouvant être produit bien plus vite qu’avec des méthodes traditionnelles.
Relativity Space a donc conçu ses propres imprimantes 3D géantes. Équipé de plusieurs bras articulés, leur modèle intitulé Stargate fait ainsi plus de 10 mètres de hauteur et est capable d’imprimer d’une traite un premier étage de fusée légère. Mieux encore, la fabrication additive permet de concevoir des pièces très complexes ne nécessitant aucun assemblage. C’est particulièrement vrai au sein des moteurs, qui s’en retrouvent simplifiés à l’extrême. Ainsi, le moteur AEON développé par Relativity Space ne comporte qu’une centaine de pièces, là où un moteur de fusée en comprend habituellement plusieurs milliers.

Outre les imprimantes elles-mêmes, la société a bien entendu dû concevoir ses propres alliages d’aluminium. Dans l’imprimante, chaque bras articulé dépose ainsi la poudre d’alliage qui est fondue par un arc à plasma. Le contrôle qualité s’effectue en permanence, au moyen de rayons X notamment. Le « machine learning » permet à l’imprimante Stargate de détecter d’éventuels problèmes et de les corriger automatiquement sur les pièces suivantes. Ainsi, Relativity Space peut améliorer en continu ses fusées et ses moteurs.
L’objectif de l’entreprise est de pouvoir produire en moins de deux mois une fusée comprenant moins de 1 000 pièces, là où un lanceur classique se compose de plus de 100 000 pièces et nécessite deux ans de fabrication et d’assemblage.
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L’impression 3D dans le secteur spatial

L’impression 3D séduit depuis longtemps les acteurs de l’industrie spatiale, à la fois dans le New Space et dans les agences historiques. En diminuant la complexité des moteurs, notamment, la fabrication additive permet d’accroître la sécurité des vols, qui est toujours au cœur des priorités. Dès 2017, la NASA a ainsi testé un moteur RS-25 (qui équipera le futur lanceur lourd SLS) intégrant certaines pièces imprimées. Le projet de moteur réutilisable de l’ESA, Prometheus, repose également sur ce type de technologies, tout comme le moteur de la fusée Electron de Rocket Lab.