为了实现太空制造未来的飞跃，TDE 活动开发了 IMPERIAL 3D 打印机，这是一项突破性技术，旨在打印比现有打印机建筑体积大得多的零件。这项创新克服了传统3D打印工艺的局限性，是重塑未来长期载人任务的结构、工具和备件生产方式的关键。
IMPERIAL在设计时考虑到了外星人的制造，为宇航员在执行任务期间根据需要打印基本组件铺平了道路。
IMPERIAL 打印机源于欧空局之前的一项名为 MELT 的活动，并因其能够克服传统 3D 打印机的重大限制而脱颖而出，同时满足国际空间站的制造要求。与以前的打印机相比，其关键改进之一是它能够连续打印而不会停止。传统打印机受其内部尺寸的限制，这意味着它们只能打印小于打印机室提供的打印体积的部件。IMPERIAL引入了一个改变游戏规则的功能：温控传送带。这种传送带允许在一个方向上不受任何限制地打印零件，利用传送带机构并彻底改变在空间中创建结构的可能性。在微重力条件下，无需包裹打印部件，因为它们不会折叠，从而简化了制造过程。
“现在都可以打印出来了。我们能够打印功能部件，尤其是工具，并将它们与国际空间站上的对应物连接，我们可以加工不同的材料，例如用于小型立方体卫星组件和封闭物的导电聚合物或非常大的物品的结构，例如望远镜。现在，我们可以打印任何需要承受恶劣太空环境的东西，“参与该项目的OHB空间和系统工程师Francesco Caltavituro解释道。“它都可以打印，特别是如果你想使用高性能热塑性塑料，这台打印机可以处理它们。”
巨大的进步往往伴随着巨大的挑战。高性能聚合物因其卓越的机械和热性能而被选中，成为使用帝国打印机进行太空和行星打印的首选材料。MELT打印机通过开发一种能够在国际空间站微重力条件下打印热塑性聚合物等高性能结构材料的3D打印机奠定了基础，并成功生产了功能部件和标准机械样品。打印用于太空结构的大型零件会带来热处理挑战，尤其是在使用这些要求苛刻的高性能热塑性塑料时。为了克服这个问题，在欧空局的指导下，工业团队实施了一个精确的加热系统，以保持腔室内和腔室外的均匀温度，沿着传送带机构，这对于用这样的材料打印均匀的零件至关重要，避免了不必要的收缩和翘曲。此外，在活动传送带上打印的创新方法需要仔细考虑制造零件的质量评估。为该项目构建的原型面包板包含各种子系统，包括核心打印组件、基于 EDR 实验插件尺寸的热机械外壳和原材料分配子系统。这种所谓的“面包板”通过打印具有双重目的的演示部件来应对这些挑战：提供原位制造优于地球补给优势的实际证据，并展示没有制造体积限制的制造。
到目前为止，已经选择了无约束梁、滑块、连接器和套筒扳手来说明帝国打印机设计的功能性和灵活性。
此外，歧管已经连续打印，以提供IMPERIAL项目所展示的技术的第二种可能应用的证据：可以在不停止生产过程的情况下批量或批量打印物品，以便从打印床上取出样品。
这个开创性的尖端项目背后的合作努力涉及由德国OHB System AG领导的财团作为主承包商，德国的Azimut Space，爱尔兰共和国的Athlone Institute of Technology和葡萄牙的BEEVERYCREATIVE在开发3D打印机方面发挥了关键作用。地面原型的成功完成为下一个关键阶段奠定了基础：在国际空间站的微重力环境或机载替代微重力平台中测试帝国打印机。虽然该技术已经足够成熟，可以进行这些试验，但目前还没有任何计划。打印机的面包板或原型经过精心设计，可集成到国际空间站上的欧洲抽屉架 Mark 2 设施中，确保符合电源、冷却以及至关重要的尺寸等基本资源的要求。
作为其推进空间技术承诺的一部分，一般支助技术方案在先进制造领域开展了一系列创新活动，尤其是其先进制造框架的一部分。一个值得注意的 GSTP 项目是与 OHB System AG 的 Marco Mulser 博士及其团队以及外部合作伙伴共同开发的，涉及增材制造技术的成熟。在该项目中，OHB完善了增材制造空间应用质量设计和验证的工作流程。开发了三个不同复杂程度的不同部分。其中一个亮点是由钛制成的反作用轮支架。这种先进的制造技术采用激光粉末床熔融制造，与原始精密加工设计相比，重量减轻了 20%。该设计被用作开发CO2M卫星不可或缺的组件的基线，这是即将到来的哥白尼哨兵扩展任务的一部分。另一个有趣的用例是荧光探测器任务仪器光谱仪内的集成双镜。利用先进的制造技术，开发的增材制造设计实现了 45% 的显着质量减少，同时大大提高了固有频率并最大限度地减少了所有相关载荷工况的应力集中。表面形状误差显著降低，这是影响仪器性能的一个相关因素，只有通过应用创新制造技术才能获得。
