La start-up française Sirius Space Services a validé quatre chambres de combustion en trois semaines, fabriquées par impression 3D. Une prouesse technique rare en Europe, soutenue par le CNES.

Sirius Space Services réussit quatre essais de chambres de combustion en trois semaines grâce à la fabrication additive. © Sirius Space Services
Sirius Space Services réussit quatre essais de chambres de combustion en trois semaines grâce à la fabrication additive. © Sirius Space Services

Le mois dernier, les ingénieurs de Sirius Space Services ont enchaîné les tests à feu sur le banc P8 du centre spatial allemand DLR. Quatre chambres de combustion, le cœur du moteur d'une fusée, ont été testées chacune avec une technologie différente, en moins de trois semaines. Une cadence inédite en Europe, rendue possible par deux ans de recherche menés avec le Centre national d'études spatiales (CNES). Et ce n'est pas la seule bonne nouvelle du côté de la start-up française du new space.

Quatre chambres de combustion testées en trois semaines, un défi d'ingénierie rarissime en Europe

Il faut savoir que derrière la performance de Sirius Space, il y a deux ans de recherche intensive. Le projet mené avec le CNES, baptisé « FAISCEAU », avait un objectif clair : concevoir des chambres de combustion autrement, en s'appuyant sur l'impression 3D (ou fabrication additive) pour s'affranchir des contraintes des usines traditionnelles, et produire des pièces à la fois plus légères, plus résistantes et moins chères à fabriquer.

Pour y parvenir, Sirius a misé sur plusieurs innovations combinées, comme des techniques de soudage inédites, des pièces fabriquées en mélangeant deux matériaux différents pour gagner en légèreté sans sacrifier la solidité, et l'impression 3D pour créer des formes complexes impossibles à usiner classiquement. L'idée était d'obtenir des chambres capables de résister à des températures et des pressions extrêmes, en somme le quotidien d'un moteur de fusée réutilisable.

Au mois de février, chacune des quatre chambres a été allumée deux fois sur le banc d'essai P8 du DLR, soit huit tirs en tout, pour un cumul de 80 secondes de fonctionnement à pleine puissance… une éternité dans ce domaine. Trois semaines pour tout boucler. Antoine Fourcade, président et cofondateur de Sirius, parle lui-même d'un « défi d'ingénierie considérable », saluant la capacité de ses équipes à « concevoir, produire et qualifier rapidement des solutions de propulsion innovantes ».

© Sirius Space Services
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Derrière les moteurs, une ambition industrielle qui prend forme

Ces essais ne se « limitent » pas à une simple victoire technique, puisqu'ils prouvent que Sirius maîtrise désormais ses procédés de fabrication de bout en bout. Les chambres bi-matériaux, ces pièces qui combinent deux alliages différents, ont notamment confirmé leurs gains de masse sans rien céder sur la résistance. Miguel Martin-Benito, chef de projet au CNES, salue un jalon qui « permet d'avancer sur les méthodes innovantes de fabrication de chambre de combustion bi-matériaux de grande taille ».

Et Sirius, installée en région parisienne, ne s'arrête pas là. La start-up a également annoncé le rachat d'AMM-42, une petite entreprise spécialisée dans l'usinage de pièces très précises, basée à Champdieu dans la Loire. Une acquisition stratégique qui lui permettra de produire davantage et plus vite, pour tenir le rythme d'industrialisation de ses trois lanceurs, à savoir SIRIUS-1, SIRIUS-13 et SIRIUS-15.

Fondée en 2020 et deux fois récompensée par le programme d'investissement public France 2030, Sirius Space Services, qui bénéficie du soutien d'ArianeGroup ou encore d'Airbus, a pour ambition de placer des satellites de moins d'une tonne en orbite basse autour de la Terre. Avec des moteurs validés et une usine en plus, la start-up a clairement troqué les grandes déclarations contre les faits. Son premier lancement pourrait intervenir en 2027.