Dai test a terra alla fiducia nel volo con la fabbricazione additiva dei metalli
AndroMach sta sviluppando uno spazioplano di 4 metri progettato per raggiungere i 200 km di altitudine e tornare a Terra, consentendo fino a cinque minuti di microgravità per esperimenti scientifici.
Per portare avanti il programma, il team doveva convalidare un sottosistema critico: il motore a razzo.
Aerospaziale
Francia
10 - 50 dipendenti
Sviluppo di prototipi e prove a terra
Stampa 3D del metallo (EBM) + lavorazione CNC
Lega metallica ad alta temperatura per uso aerospaziale
Motore a razzo dimostratore a terra (camera di combustione e piastra dell'iniettore)
Completati con successo 20 test a fuoco caldo con oltre 300 secondi di tempo di fuoco cumulativo
Convalida delle prestazioni del motore, riduzione del rischio di sviluppo e accelerazione della transizione verso la progettazione ottimizzata del motore di volo con la fiducia del CNES.
AndroMach sta sviluppando uno spazioplano riutilizzabile progettato per raggiungere i 200 km di altitudine e tornare a Terra, consentendo missioni in microgravità di breve durata per esperimenti scientifici.
In questa fase, la priorità non era la produzione su scala reale, ma la convalida di un sottosistema critico: il motore a razzo. Per procedere verso il volo, il team aveva bisogno di un dimostratore a terra in grado di fornire dati affidabili sulle prestazioni in condizioni operative reali.
Il loro obiettivo era chiaro: testare velocemente, imparare rapidamente e ridurre il rischio di sviluppo, collaborando con partner di produzione in grado di produrre componenti aerospaziali complessi e ad alte prestazioni senza rallentare il team di ingegneri.
Crediti : Gabriel Madignier
La collaborazione con MakerVerse ci ha dato la certezza che i componenti sarebbero stati prodotti da produttori con la giusta esperienza nelle applicazioni e nei materiali dei motori a razzo.
Il motore si è comportato molto bene durante la campagna, completando con successo 20 test di accensione a caldo e accumulando più di 300 secondi di tempo di accensione. Questo ci ha permesso di raccogliere i dati necessari e di progredire verso il progetto finale del motore di volo.
La decisione è stata sostenuta anche dal CNES, l'agenzia spaziale francese che finanzia il progetto.
Simon Allardet
Co-fondatore e ingegnere della propulsione
La sfida: Dimostrare le prestazioni prima del volo
AndroMach sta sviluppando uno spazioplano riutilizzabile di 4 metri progettato per raggiungere 200 km di altitudine e fornire fino a cinque minuti di microgravità per esperimenti scientifici.
Prima di costruire il motore di volo finale, il team aveva bisogno di una dimostratore a terra per convalidare il sistema di propulsione in condizioni reali. L'obiettivo era di:
Raccogliere dati sulle prestazioni per l'ottimizzazione del progetto
Convalidare il comportamento termico e strutturale
Resiste a ripetuti test di combustione a caldo
Produrre geometrie interne complesse adatte alla combustione ad alte prestazioni
La velocità era fondamentale. Il team aveva bisogno di capacità produttive qualificate senza lunghe ricerche di fornitori o spese di coordinamento che avrebbero potuto rallentare lo sviluppo.
Crediti : Gabriel Madignier
La soluzione: Fabbricazione additiva del metallo costruita per le condizioni di combustione a caldo
AndroMach ha utilizzato MakerVerse per produrre i componenti chiave del motore attraverso la fabbricazione additiva avanzata dei metalli combinata con la lavorazione di precisione.
Il progetto comprendeva:
Camera di combustione
Completamente metallo stampato in 3D e Lavorato a CNC alle tolleranze finaliPiastra iniettore
Prodotto utilizzando EBM (fusione a fascio di elettroni), seguita dalla lavorazione e dalla foratura di precisione
Attraverso MakerVerse, il team ha avuto accesso a fornitori esperti in grado di produrre componenti aerospaziali ad alte prestazioni nel materiale richiesto, senza dover costruire e gestire una rete di fornitori specializzati.
Ciò ha consentito un rapido avvio della produzione e un'esecuzione affidabile per una fase di sviluppo critica.
I risultati
Prestazioni convalidate in condizioni reali
20 tentativi di test a caldo riusciti
Oltre 300 secondi di tempo di cottura cumulativo
Comportamento del motore stabile e coerente per tutta la campagna
Il chiaro disegno a diamante Mach indica una pressione e una prestazione di combustione ottimali.
Il programma di test ha fornito i dati operativi necessari per procedere con la progettazione ottimizzata del motore di volo.
Crediti : Gabriel Madignier
Perché è importante
Per aerospaziale Il rischio più grande non è la progettazione, ma se l'hardware critico funziona come previsto in condizioni reali. È che l'hardware critico funzioni come previsto in condizioni reali.
Consentendo un rapido accesso alla produzione qualificata di parti metalliche complesse, MakerVerse ha aiutato AndroMach:
Ridurre i rischi tecnici e di pianificazione
Accelerare la fase di validazione
Passare più rapidamente dal prototipo al progetto pronto per il volo
Concentrare le risorse ingegneristiche su test e ottimizzazione invece che sulla gestione dei fornitori.
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