Boeing telah memulai produksi panel struktural untuk susunan surya satelit menggunakan teknologi pencetakan 3D, sebuah inovasi yang bertujuan memangkas waktu produksi hingga setengahnya untuk memenuhi permintaan penyebaran wahana antariksa yang lebih cepat.
Metode manufaktur canggih ini diproyeksikan akan mentransformasi produksi panel surya satelit, secara signifikan memperpendek waktu tunggu dan meningkatkan efisiensi produksi secara keseluruhan. Panel surya cetak 3D perdana akan mengintegrasikan sel surya Spectrolab pada satelit kecil yang dikembangkan oleh Millennium Space Systems, yang keduanya merupakan anak perusahaan dari divisi Space Mission Systems milik Boeing.
Substrat susunan surya ini memegang peranan krusial dalam menopang sel surya dengan aman, serta memastikan kekakuan dan keselarasan yang optimal untuk penangkapan sinar matahari di orbit. Secara tradisional, komponen ini dibuat dari panel komposit, sebuah proses yang memakan waktu berminggu-minggu dan membutuhkan banyak tenaga kerja manual. Proses manufaktur aditif baru dari Boeing ini mampu memangkas jangka waktu tersebut secara drastis, yaitu sekitar enam bulan, yang merupakan peningkatan produksi hingga 50%.
Dengan mencetak elemen struktural dan fitur terintegrasi langsung ke dalam substrat, Boeing dapat menyederhanakan perakitan yang akan berlangsung bersamaan dengan produksi sel. Perakitan yang dibantu robot serta inspeksi otomatis di Spectrolab diharapkan dapat lebih meningkatkan kecepatan dan konsistensi dengan meminimalkan penanganan manual yang padat karya. Pendekatan ini dirancang agar dapat diskalakan, mulai dari satelit kecil hingga platform wahana antariksa Boeing yang lebih besar seperti lini kelas 702, dengan ketersediaan pasar yang diproyeksikan pada tahun 2026.
Melissa Orme, wakil presiden material dan struktur di Boeing Technology Innovation, menyatakan, "Dengan memadukan material yang terkualifikasi dengan alur digital yang umum dan produksi berkecepatan tinggi, kami dapat meringankan struktur, menciptakan desain baru, dan mengulang kesuksesan di berbagai program." Pernyataan ini menyoroti strategi Boeing dalam memanfaatkan manufaktur canggih untuk peningkatan kinerja dan fleksibilitas desain.
Manufaktur aditif telah menjadi landasan strategi antariksa dan pertahanan Boeing seiring upaya perusahaan untuk mengurangi waktu tunggu dan meningkatkan laju produksi. Perusahaan ini telah mengintegrasikan lebih dari 150.000 komponen cetak 3D di seluruh lini produknya, termasuk lebih dari 1.000 komponen frekuensi radio pada setiap satelit Wideband Global Satcom (WGS) yang sedang diproduksi, serta struktur lengkap untuk beberapa lini produk satelit kecil.
Meskipun pencetakan 3D telah digunakan untuk komponen wahana antariksa yang lebih kecil, substrat susunan surya menghadirkan tantangan yang lebih besar karena persyaratan bobot ultra-ringan yang dikombinasikan dengan kekakuan dan stabilitas termal, sambil tetap mampu menahan tekanan signifikan dari peluncuran dan operasi orbital. Pendekatan inovatif Boeing secara efektif mengatasi kompleksitas ini, membuka jalan bagi penyebaran susunan surya satelit yang lebih efisien dan dipercepat di masa depan.
Teknologi ini telah menyelesaikan pengujian rekayasa dan sedang dalam proses kualifikasi standar Boeing sebelum misi pelanggan. Michelle Parker, wakil presiden Boeing Space Mission Systems, menekankan, "Kekuatan menentukan laju misi. Kami menjangkau seluruh perusahaan kami untuk memperkenalkan efisiensi dan teknologi baru guna menetapkan laju yang lebih cepat." Boeing telah mengintegrasikan lebih dari 150.000 komponen cetak 3D ke dalam portofolionya, yang memberikan manfaat signifikan dalam hal jadwal, biaya, dan kinerja.
Penggunaan manufaktur aditif ini tidak hanya mempercepat produksi tetapi juga memungkinkan penciptaan desain yang lebih ringan dan kompleks, sebuah tren yang diadopsi oleh industri dirgantara secara luas untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya. Kemitraan antara Boeing, Spectrolab, dan Millennium Space Systems menunjukkan sinergi dalam memanfaatkan keahlian manufaktur aditif Boeing, teknologi surya Spectrolab yang efisien, dan lini produksi berkecepatan tinggi Millennium. Pendekatan ini memungkinkan Boeing untuk mempercepat kemampuan pengiriman konstelasi satelit yang tangguh bagi pelanggan.
Proyeksi pasar untuk tahun 2026 menunjukkan bahwa teknologi ini akan tersedia secara komersial, termasuk untuk platform Boeing kelas 702 yang lebih besar. Kemampuan untuk menskalakan teknologi ini dari satelit kecil ke platform yang lebih besar menegaskan fleksibilitas dan potensi dampaknya di industri antariksa.