德國精密制造公司Horizon Microtechnologies獲得ESA資助，推動太空技術(shù)新突破

2024年12月10日,，南極熊獲悉,，位于德國卡爾斯魯厄的Horizon Microtechnologies獲得了歐洲航天局（ESA）的Spark資助，旨在將他們的特種金屬化技術(shù)應(yīng)用于太空領(lǐng)域。這意味著Horizon的技術(shù)不僅創(chuàng)新,，而且足夠成熟,，能夠應(yīng)對太空中極端環(huán)境帶來的挑戰(zhàn)。Horizon Microtechnologies是一家專注于小型,、高精度組件制造的公司,。



技術(shù)亮點：輕質(zhì)耐用的太空組件
Horizon采用了一種獨特的浸漬工藝來增強光聚合3D打印，這項技術(shù)可以生產(chǎn)出輕質(zhì)且堅固的組件,，特別適合用于射頻（RF）天線和毫米波組件等需要高性能的地方,。隨著衛(wèi)星制造業(yè)的發(fā)展，對輕量化且能大批量生產(chǎn)的組件需求也在增長,。Horizon的技術(shù)通過簡化專有的浸漬步驟,，提供了一種既經(jīng)濟又高效的解決方案，為衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)及其他行業(yè)開辟了新的生產(chǎn)路徑,。

浸漬工藝的工作原理

Horizon所使用的浸漬工藝是一種先進的材料處理方法,，它結(jié)合了傳統(tǒng)浸漬法的優(yōu)點，并引入了創(chuàng)新元素,，以滿足特定的應(yīng)用需求,。具體來說，將聚合物或其他基材浸入含有金屬鹽或金屬粒子的溶液中,。當(dāng)基材被取出并干燥后,，這些金屬成分會在基材表面形成一層均勻的涂層。隨后,，通過化學(xué)還原或其他激活過程,，金屬離子轉(zhuǎn)化為金屬顆粒，最終在基材上形成連續(xù)的金屬層,。

這種工藝的關(guān)鍵在于控制浸漬液的成分,、濃度、溫度以及浸漬時間等因素,，以確保金屬層的質(zhì)量和性能,。Horizon通過精細調(diào)整這些參數(shù)，實現(xiàn)了對金屬化層厚度,、導(dǎo)電性和附著力的高度可控性,，從而優(yōu)化了組件的功能特性。此外,，浸漬工藝還允許在同一基材上創(chuàng)建多層不同功能的涂層,，例如同時具備導(dǎo)電性和保護性的雙層結(jié)構(gòu)。



Horizon開發(fā)了一種基于浸漬工藝的增強型大桶聚合微打印技術(shù),。在這種方法中,，首先通過浸漬工藝在基材上形成一層預(yù)處理層,，這層不僅可以提高后續(xù)印刷層的附著力，還可以作為模板指導(dǎo)印刷過程中的分子排列,。接著,，利用光刻或其他微加工技術(shù)，在預(yù)處理層上構(gòu)建出所需的微細結(jié)構(gòu),。由于浸漬層的存在,，即使是非常復(fù)雜的幾何形狀也可以精確復(fù)制,，同時保證了良好的機械強度和電氣性能,。最后，再次進行浸漬處理,，將金屬化層覆蓋在整個結(jié)構(gòu)之上,，形成一個完整的功能性組件。這種方法不僅提高了組件的耐久性和可靠性,，還降低了制造成本,，因為它不需要昂貴的模具和復(fù)雜的后處理步驟。

ESA Spark資助的意義
Horizon的首席執(zhí)行官Andreas Frölich表示：“獲得ESA的Spark資助對我們來說是一個重要的里程碑,。我們知道,，太空應(yīng)用要求最高的性能、壽命和可靠性,，而ESA的支持證明了我們在這一領(lǐng)域的潛力,。這個項目不僅讓我們的技術(shù)在太空領(lǐng)域找到了一席之地，也為其他行業(yè)奠定了基礎(chǔ),。如果我們的組件能在太空這樣最苛刻的環(huán)境中表現(xiàn)出色,，那么它們肯定也能滿足地面應(yīng)用的高標(biāo)準(zhǔn)�,！�

Horizon強調(diào),，他們生產(chǎn)的單片部件具有極高的功能性和耐用性，同時在尺寸,、重量和功率（SWaP）方面也有顯著改進,。這種能力預(yù)計將帶來新的設(shè)計方向，并推動更多進步,。此外,，Horizon希望通過ESA的資助，在行業(yè)內(nèi)建立更高的信譽度,。



高精度制造：精細到10微米
Horizon專注于生產(chǎn)精度高達10微米的小型,、精細部件，構(gòu)建體積為10厘米 x 10厘米 x 7.5厘米,。這些部件可以通過金屬,、透明金屬,、導(dǎo)電和保護涂層進行增強，適用于MEMS（微機電系統(tǒng)）,、電子和微流體等領(lǐng)域,。對于射頻和毫米波應(yīng)用，Horizon可以生產(chǎn)定制化的毫米波天線,、濾波器和混頻器等組件,，以滿足特定任務(wù)的要求。此外,，公司還提供模擬套件和設(shè)計服務(wù),，確保其組件能夠完美融入客戶的系統(tǒng)中。

與其他制造方法相比,，Horizon的技術(shù)提供了更經(jīng)濟實惠的選擇,。例如，粉末床熔融金屬部件雖然內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，但在不需要這種復(fù)雜性的場合,，Horizon的方法更加經(jīng)濟有效。冷金屬熔合和其他類似工藝可能會增加重量,，而粘合劑噴射雖然可以實現(xiàn)更精細的細節(jié),。相比之下，Horizon的浸漬法提供了一個更好的解決方案——即在特定應(yīng)用場景中找到了經(jīng)濟性和功能性之間的最佳平衡,，它不僅降低了成本和重量,，還允許使用各種材料賦予零件新功能，使得Horizon的技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中具有顯著優(yōu)勢,。

總之,，Horizon Microtechnologies正以其卓越的技術(shù)和創(chuàng)新能力書寫著一個光明的未來。無論是在電子封裝還是航天應(yīng)用領(lǐng)域,，這家公司都展現(xiàn)出了巨大的潛力,。隨著更多項目的成功實施，相信Horizon有望成為精密制造和太空探索領(lǐng)域的一顆明星,。