Dansk svejseteknik bag fremtidens raketmotor

Dyserne i en raketmotor (her test af Vulcain 2, der bruges i Ariane raketterne) bliver udsat for voldsom belastning.
20 juni 2005

FORCE Technology i Brøndby skriver kontrakt med ESA om at udvikle smart svejseproces, der skal gøre den europæiske løfteraket Ariane endnu mere kraftfuld

Det danske forskningsinstitut FORCE Technology har udviklet en elegant måde at udføre og kvalitetssikre vanskelige svejsninger på. De kommende tre år får instituttet mulighed for at udvikle teknikken med direkte henblik på anvendelse i en forbedret udgave af motoren i den europæiske løfteraket Ariane.

Kontrakten, som indgås med den europæiske rumfartsorganisation ESA og den franske rumfartsorganisation CNES, har en ramme på 3 millioner euro – godt 22 millioner kr. – over de tre år.

”Når projektet udløber i 2007 vil der være en raketdyse i fuld skala fremstillet med den nye teknik. Dysen skal ikke op at flyve, men vil blive brugt til testning”, siger projektleder Thomas Aaboe Jensen, FORCE Technology.

Der er meget omfattende krav til testning for dele til raketmotorer. Projektlederen forventer, at en Ariane raket, hvor der er gjort brug af den danske svejsemetode, vil kunne løfte sig fra affyringsrampen ca. i 2012.

”Netop fordi kvalitetskravene inden for rumfart er meget høje, forventer vi, at kontrakten med ESA vil bane vej for, at vores teknologi vil blive udbredt inden for andre brancher også. Det vil primært være aktuelt inden for fremstillingsindustrien”, siger Thomas Aabo Jensen.

Dyserne i en raketmotor bliver udsat for ekstreme belastninger i form af varme, tryk og vibration. Den bedste måde at tackle opgaven er at lade dysernes vægge bestå af et sandwich-materiale, hvor en konstruktion af køleribber i midten er beklædt med to tynde lag af en super metallegering. Det giver imidlertid problemer med svejsningen, fordi man ikke umiddelbart kan se præcis hvor ribberne befinder sig – og samtidig har de en tendens til at bevæge sig en anelse under svejsningen.

FORCE Technology har udviklet et koncept, hvor overfladen bestråles med en røntgenkilde, således at en sensor kan ”se” præcis hvor de underliggende køleribber befinder sig. Systemet, som kaldes SeamTracker, styrer derefter en laser svejsemaskine til den nøjagtige position, så svejsningen kan udføres. Samtidig dokumenteres nøjagtigheden undervejs.

Det danske forskningsinstitut har allerede gennem nogle år arbejdet med teknologien til anvendelse i rumfart som leverandør til svenske Volvo Aero, der er leverandør af raketdyser til Ariane.

”Vi vil fortsat arbejde tæt sammen med Volvo Aero. Samtidig betragter vi det som et skulderklap, at vi nu er blevet direkte udviklingspartner for ESA”, siger Thomas Aaboe Jensen.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.