Desarrollado por ArianeGroup como parte de la investigación del Programa Preparatorio para Lanzadores Futuros (FLPP) de la Agencia Espacial Europea (ESA), el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y la compañía SLM Solutions han dado un paso mas allá en el avance en impresión 3D en la industria aeroespacial fabricando el primer motor de cohete con Impresión 3D. BERTA (Biergoler Raumttransportaengine) que así se llama la criatura, es un motor de cohete impreso en 3D que mejora la eficiencia y reduce los costes de producción en relación a los motores convencionales.
La primera prueba se realizo el pasado 18 de febrero en las instalaciones de Lampoldshausen del DLR. BERTA hizo fuego durante 560 segundos con un impulso de referencia de 2,5 kilonewtons. Las pruebas han durado 4 semanas y en breve se utilizara en el cohete modular Ariane 6 que tendrá la función de entrega de satélites en órbita estacionaria. El desarrollo de motores futuros con una fuerza de 5 kilonewtons es otra de las metas de las pruebas con BERTA.
La tecnología de impresión utilizada ha sido la fusión por laser selectiva (SLM), el material para el cabezal de inyección es una aleación de níquel resistente a la corrosión y acero inoxidable para la cámara de combustión. La impresión en 3D hace que esta cámara de combustión tenga un sistema de refrigeración muy avanzado y con un diseño industrial más complejo siendo más eficiente que con métodos de fabricación normales. Esta complejidad permite investigar el sistema de refrigeración separado del proceso de la combustión. También se reduce el peso del motor en un 30% y mejora la efectividad en un 20%. Todo esto permite seguir desarrollando nuevos modelos para crear motores más compactos para futuras pruebas.
Una característica de BERTA es que está diseñado para funcionar con «propelentes almacenables« donde los combustibles se pueden almacenar a temperatura ambiente. Estos motores pueden encenderse varias veces y son bastante seguros. Serian ideales para misiones de larga duración y de grandes distancias.
La investigación de como actúan los fenómenos de flujo dentro de un motor fabricado en 3D con tecnología aditiva, es el reto con el que se encuentran estas pruebas. Al ser estructuras tan finas y complejas, es muy importante investigar cómo trabajan los canales de enfriamiento. La ESA está probando esta fabricación aditiva en motores más grandes con propelentes criogénicos como Prometheus y ETID. Mejorar los tipos de producción será el paso siguiente para la fabricación de motores con expectativas de funcionar en cohetes más grandes dedicados a exploración, transporte o aterrizaje y ascenso en satélites o planetas.
Fuente: TechTheLead Imagen: Bit2Geek
