Ariane 6의 주요 중량/비용 절감을 촉진하는 Roth 필라멘트 와인더

세계에서 가장 큰 필라멘트 와인딩 시스템 중 하나가 곧 Ariane 6용 부품 제조를 시작할 것입니다. 이르면 2020년에 유럽 우주국(ESA)을 위해 인공위성을 지구 궤도로 수송할 것으로 예상되는 우주 발사체. Roth의 고객인 Avio(이탈리아 콜레페로)와 긴밀히 협력하여 Roth Composite Machinery(독일 슈테펜베르그)에서 설계했으며, 우주 추진 시스템의 선두 제조업체인 Roth 필라멘트 와인딩 기계의 방대한 컬렉션을 통해 Avio는 Ariane 6용 외부 케이싱을 다른 구성 요소 중에서 생산할 수 있습니다. 부스터 로켓 — 발사 시스템용 이륙 추진 모터.

오늘날 발사체의 엔진 케이싱 및 기타 많은 구성 요소는 경량 복합 재료로 제작됩니다. 케이싱은 일반적으로 원통형이므로 필라멘트 와인딩이 일반적으로 선택되는 공정이지만 일부 구성 요소에는 프리프레그 공정도 사용됩니다. 필라멘트 상처 탄소 합성 부스터 케이스는 Ariane 6 , 현재 현역 Ariane 5에 사용되는 강철 케이스를 교체합니다. 차량. 이 경우 복합 재료를 사용하면 Ariane 6의 무게가 줄어듭니다. 부스터 단계는 이전 모델에 비해 최대 35% 향상되었습니다. 현재 수준에서의 사용은 Ariane 6에도 상당한 영향을 미칠 것입니다. 시스템의 전체 운영 비용:로드 톤당 비용은 최대 50%까지 감소할 것으로 예상됩니다.

Avio와 Roth는 Ariane 5 제조와 관련된 이전 프로젝트의 공통 경험을 잘 활용했다고 합니다. 및 베가 로켓. 따라서 새로운 필라멘트 와인딩 센터는 최대 길이 17m, 큰 작업 직경(3.6m)을 가지며 약 120MT 무게의 와인딩 맨드릴을 지지할 수 있습니다. 이 시스템에는 3개의 서로 다른 와인딩 프로세스를 지원하는 3개의 캐리지가 장착되어 있습니다. 각 객차의 길이는 7.4m이며 분당 최대 90m를 이동할 수 있습니다.

첫 번째 캐리지는 몰드 없는 복합 구조(부스터 내부의 첫 번째 레이어)에서 맨드릴에 열 보호 테이프를 감는 데 사용됩니다. 테이프의 가황 후, 두 번째 캐리지를 사용하여 토우프레그 감기 프로세스가 수행됩니다. 세 번째 캐리지에는 자동 테이프 부설(ATL)을 위한 광섬유 전달 헤드가 장착되어 있습니다. 이 기능은 Avio가 특허 보호를 추구하는 기능입니다. 이 기술은 부스터의 부착 부분에 대해 복잡한 기하학적 모양의 테이프를 정밀하게 배치할 수 있습니다. 테이프는 초음파 절단 헤드를 사용하여 절단 및 트리밍됩니다. ATL 기술은 Avio가 Roth 및 이탈리아에 기반을 둔 다른 파트너와 함께 개발했습니다.

아리아나 6 부스터의 길이는 15m, 지름은 최대 3.6m입니다. 탑재량 크기와 무게에 따라 로켓당 2개 또는 4개의 부스터가 고체 연료로 채워져 첫 번째 비행 단계에서 충분한 부스터를 보장합니다. Roth Composite Machinery가 속한 가족 소유 회사인 Roth Industries의 사장인 Manfred Roth는 회사의 최근 움직임에 대해 "복합재 부문에서 우리는 세계 시장의 선두 주자입니다."라고 말했습니다.