미국산 페어링 최초 우주 비행, 첨단 OOA 복합소재 적용

12월 5일, 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA, 미국 콜로라도주 센테니얼)의 복합소재 집약적인 아틀라스 V(Atlas V) 로켓이 케이프 커내버럴, 플로리다에서 미국 우주군(USSF, 버지니아주 알링턴) 우주 시스템 사령부(SSC)의 우주 시험 프로그램(STP)-3 임무를 발사했습니다. "이번 비행은 우리에게 중요한 이정표입니다."라고 RUAG 스페이스 USA의 매니징 디렉터 댄 메렌다(Dan Merenda)는 말했습니다. "우리 회사에서 제작한 완전한 미국산 페어링이 최초로 우주로 날아간 것입니다." 또한 이는 자동클레이브 외 경화(OOA) 공정으로 제작된 페어링이 아틀라스 V 로켓에 탑재된 최초의 사례이기도 합니다.

페어링 구조와 OOA 공정의 장점

페어링은 두 개의 반쪽 쉘(half shells)로 구성됩니다. 그 구조체는 알루미늄 허니콤 코어에 탄소섬유 강화 폴리머(CFRP) 페이스 시트를 결합한 복합소재로 만들어집니다. 페어링의 역할은 대기권 상승 중 페이로드(위성)를 보호하는 것입니다. "OOA 제조 방식은 오븐만 사용하여 탄소섬유 복합소재를 경화하는 대체 공정입니다."라고 메렌다는 설명합니다. 그는 이 방식이 고가의 고압 자동클레이브를 피할 수 있고, 자동클레이브 내부 크기 제한으로 인해 제작 가능한 부품 크기가 제한되는 문제를 해결한다고 덧붙였습니다.

미국 앨라배마주 디케이터 생산 시설에서 제조

ULA 로켓용 CFRP 페어링은 미국 앨라배마주 디케이터에 있는 RUAG 스페이스 생산 시설에서 제작되었습니다. 이전에는 스위스 엠멘에 본사를 둔 RUAG 스페이스가 아틀라스 V의 5.4미터 직경 페어링을 제작해 왔으며, 회사 측에 따르면 이 페어링들은 30회 이상 성공적으로 비행했습니다.

불칸 센타우르 로켓으로의 전환과 지속적 협력

이번 STP-3 발사는 아틀라스 V 로켓의 90번째 발사입니다. 향후 아틀라스 V는 불칸 센타우르(Vulcan Centaur) 로켓으로 대체될 예정이며, RUAG 스페이스는 불칸 로켓에도 미국에서 제조된 OOA CFRP 페어링을 공급할 계획입니다(참고: "ULA, RUAG 스페이스 아틀라스 및 불칸 센타우르 로켓 프로그램 협력 확장 및 연장"). 페어링 외에도 RUAG 스페이스는 페이로드 부착 피팅, 인터스테이지 어댑터 및 기타 복합소재 부품을 OOA 기술로 불칸 로켓에 공급할 예정이며, 모든 제품은 디케이터 시설에서 제조됩니다.