Orbital Matter erreicht ersten 3D-Druck eines starren Trägers im All zur Satellitenkonstruktion

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Das deutsche Startup Orbital Matter druckte einen starren Träger an Bord eines frei fliegenden Satelliten im Orbit, was einen Meilenstein beim Bau großer Weltraumstrukturen markiert. Diese Technologie verspricht einfachere Montage von stromerzeugenden und wärmeabstrahlenden Raumfahrzeugkomponenten.

Orbital Matter, ein deutsches Startup spezialisiert auf ferngerüstete Fertigung im All, hat erfolgreich einen einen halben Meter langen starren Träger aus einem speziell entwickelten Kunststoffmaterial an Bord ihres Replicator-2-Satelliten im Orbit 3D-gedruckt. Diese Leistung ist ein Novum für ein freifliegendes Raumfahrzeug und demonstriert die Machbarkeit additiver Fertigung im All zur Errichtung großer Strukturelemente im Vakuum.

Der Replicator-2, der Mitte 2026 auf einer SpaceX-Rideshare-Mission gestartet wurde, trägt vier 3D-Drucker, die Harzspulen extrudieren, welche durch UV-Licht ausgehärtet werden, um starre zylindrische Träger zu formen. Der Prozess ist vergleichbar mit dem Mischen von Zement und Wasser und anschließendem Formen zu Strukturkomponenten. Mit solchen Druckern können Raumfahrzeuge großmaßstäbliche Teile direkt im Orbit herstellen und montieren, wodurch die durch Raketenverkleidungen auferlegten Größenbeschränkungen umgangen werden.

Dieser Fortschritt ist besonders bedeutsam für künftige Raumfahrzeuge, die deutlich gesteigerte elektrische Leistung und effiziente Wärmeabfuhr benötigen, wie etwa geplante orbitale Rechenzentren. Traditionelle Ansätze umfassen das Falten und Ausklappen großer Strukturen wie Solarzellen oder Teleskopspiegel, was die Konstruktion verkompliziert und die Skalierbarkeit einschränkt. Die Technologie von Orbital Matter bietet eine Alternative, indem sie bedarfsgerechten Bau entsprechend den Missionsanforderungen ermöglicht.

Jakub Stojek, CEO und Mitgründer von Orbital Matter, betonte, dass der Replicator-2 als Beweis dafür dient, dass Arrays beliebiger Größe im All gebaut werden können. Das Unternehmen arbeitet mit der Europäischen Weltraumorganisation und Thales Alenia, einem führenden europäischen Satellitenhersteller, zusammen und bekräftigt damit seine Rolle beim Voranbringen der Fertigung im Orbit.

Obwohl einer der Drucker an Bord des Replicator-2 während des Ausrollens eines flexiblen Solararrays ausfiel, konnte der erfolgreich gedruckte Träger das Array ausfahren, was die Funktionalität des Systems bestätigte. Robert Ihnatisin, CTO von Orbital Matter, erläuterte, dass das Mitführen mehrerer Drucker eine strategische Entscheidung war, um Tests und Software-Anpassungen direkt im Orbit zu ermöglichen statt umfangreiche Bodentests vor dem Start.

Die Harzvorräte an Bord begrenzen derzeit die Länge des Trägers, doch schätzen die Ingenieure von Orbital Matter, dass Träger bis zu 100 Meter Länge herstellbar sind. Zum Vergleich: Die Starlink V2 Satelliten von SpaceX verwenden Solararrays von etwa 20 Metern Länge. Das 2022 gegründete Startup, das mit einer Seed-Finanzierung von 3 Millionen US-Dollar unterstützt wird, bereitet eine Folgemission für 2028 vor, um einen größeren Drucker zu testen, der Solararrays mit 5 Kilowatt Leistung ausrollen kann und die Grundlage für Flügel mit mehr als 100 Kilowatt bis 2030 legt.

Orbital Matter arbeitet zudem mit Satellitenherstellern zusammen, die an der Integration des Printer-Assisted Deployment System (PADS) interessiert sind, um Solarpanels, Antennen oder andere Komponenten auszuklappen, was auf breitere Anwendungen ihrer Technologie im zukünftigen Raumfahrzeugdesign und -bau hinweist.