Ariane Group, azienda che fra le altre cose costruisce e gestisce la famiglia di lanciatori europei Ariane, ha testato con successo una camera di combustione stampata in 3D. Sono stati eseguiti 14 test fra il 26 maggio e il 2 giugno al centro di prova Lampoldshausen, in Germania. Questi test sono stati condotti con il supporto dell’agenzia spaziale tedesca e rappresentano un grande passo in avanti per l’azienda. Ariane intende sviluppare questa nuova tecnologia per futuri lanciatori a propellente liquido e a basso costo.
La camera di combustione stampata in 3D è stata infatti testata all’interno del programma dell’ESA Expander-Cycle Technology Integrated Demonstrator. Questo programma dell’Agenzia Spaziale Europea mira alla convalida di nuove tecnologie prima del loro impiego nella produzione di nuovi lanciatori.
Un nuovo livello di innovazione: la fattibilità di Prometheus.
Questa nuova camera di combustione presenta numerose innovazioni, come i canali di raffreddamento in lega di rame a basso costo. Presenta inoltre una testa di iniezione monopezzo, prodotta interamente con stampa 3D e fusione laser. Questa soluzione in particolare, permetterà di ridurre significativamente i tempi di costruzione dei motori e i costi di realizzazione. Ariane Group in futuro intende utilizzare la stampa 3D per tutta la produzione di motori a propellente liquido. Sia per i motori dello stadio superiore sia per quelli del primo stadio, i futuri Prometheus. Proprio su questo nuovo tipo di motori si basa la strategia futura dell’Agenzia Spaziale Europea e di Ariane Group.
Prometheus è un nuovo motore alimentato da ossigeno liquido e metano, attualmente in progettazione da Ariane Group. Nelle intenzioni dell’azienda europea questo nuovo motore andrà a ridurre di un fattore 10 i costi di produzione dell’attuale Vulcain 2 montato sull’Ariane V. Sarà inoltre un motore di nuova generazione, con capacità di spinta variabile, accensioni multiple e la possibilità di adattarsi ad un primo o secondo stadio.
Grazie a queste sue caratteristiche dovrebbe adattarsi bene anche all’utilizzo in un futuro vettore riutilizzabile europeo. Proprio su questa tecnologia, nella quale l’Europa è molto in ritardo, si punta molto. Per questo alla scorsa ministeriale il progetto Prometheus ha ricevuto dagli stati membri il pieno finanziamento richiesto.
I test appena eseguiti in Germania sulla nuova camera di combustione stampata in 3D sono un passo importante nella realizzazione di questo motore. Inoltre, dato l’utilizzo di molte tecnologie innovative, l’ESA garantisce che anche la produzione di tutti gli altri motori europei ne beneficerà. Uno su tutti il Vulcain 2.1 che utilizzerà inizialmente l’Ariane 6.
Le date
Il primo dimostratore del motore Prometheus verrà assemblato quest’anno e si prevede che sarà pronto per i primi test nel 2021. Ariane Group sta nel frattempo lavorando ad un primo dimostratore per un vettore riutilizzabile. Si chiamerà Themis ed utilizzerà proprio il motore Prometheus. L’ESA prevede che questo nuovo motore possa gestire tutte le evoluzioni del vettore Ariane fino al 2030.
Attualmente Ariane Group utilizza già la stampa 3D per molti dei pezzi dei suoi motori ma la produzione di una intera camera di combustione è indubbiamente un passo avanti non da poco. Queste nuove tecniche produttive e tutto il progetto Prometheus, mirano ad aumentare la competitività dei lanciatori europei, in un mercato internazionale sempre più competitivo.
