Storie di successo
ARIS
Un team di studenti ha scelto HELICOIL® Screwlock per realizzare un motore ibrido di nuova concezione da montare su un razzo.
Alla scoperta dello spazio con ARIS e Böllhoff
Da settembre 2021, un team di studenti dell’Akademische Raumfahrt Initiative Schweiz ARIS ha iniziato a progettare e costruire un motore ibrido da montare su un razzo sonda. Su questo motore ibrido di nuova concezione, il filetto riportato HELICOIL® Screwlock assicura filettature molto resistenti.
Situazione iniziale
Il progetto ASTREA 2022: un motore per razzi sicuro e affidabile
Questo motore ibrido verrà montato sul razzo sonda HELVETIA, un altro progetto del Politecnico di Zurigo.
L’obiettivo principale è ottimizzare l’efficienza del motore rispetto alla versione precedente, così da portare il razzo HELVETIA all’obiettivo di apogeo prefissato. Riducendo il peso e modificando la reazione di combustione si ottiene un impulso specifico maggiore. Il motore ibrido ASTREA è stato concepito per generare una spinta di 6.000 N attraverso una combinazione di ossido di azoto e ABS (acrilonitrile butadiene stirene). Dopo appena 7 secondi di combustione, il motore ha generato un impulso totale di 40.960 N, sufficiente a spedire un carico di 4 kg a 30.000 piedi (9 km) di altezza.
Il motore ibrido è costituito da diversi sottosistemi: un serbatoio, un sistema di acquisizione e controllo dati, una camera di combustione e un iniettore. L’iniettore atomizza l’agente ossidante liquido (ossido di azoto) che viene poi iniettato nella camera di combustione. In questo modo l’ossido di azoto può reagire più facilmente con il carburante. Per resistere alla pressione che si sviluppa, le viti in acciaio devono essere inserite nel componente in alluminio dell’iniettore. Spesso, però, la combinazione di acciaio e alluminio dà origine a fenomeni di corrosione galvanica, il che comporta la rottura dei filetti con conseguente danneggiamento dell’intero componente. Per prevenire questa situazione è necessario rinforzare la filettatura in modo che possa resistere all'usura.
Soluzione
Filetti riportati HELICOIL®
Il rinforzo della filettatura è indissolubilmente legato a HELICOIL® da oltre 65 anni. Ogniqualvolta si impiegano materiali con bassa resistenza al taglio (ad es. alluminio, leghe di alluminio-magnesio e fibrorinforzati in plastica), entrano in gioco i filetti riportati HELICOIL®. Essi soddisfano i requisiti fissati dalle normative nazionali e gli standard aeronautici e militari.
Risultato
Elevata capacità di carico e precisione
Il filetto riportato HELICOIL® Screwlock è un filo a profilo rombico che forma una spirale elastica. Assicura filettature molto resistenti ed è inoltre dotato di uno speciale sistema di frenaggio della vite con funzione di tenuta imperdibile. Le viti in acciaio possono essere semplicemente avvitate dentro. La filettatura del dado non si usura, anche in caso di uso frequente, e la longevità del componente è garantita. Attualmente sul motore del razzo ibrido sono montati 12 HELICOIL® Screwlock M8.
Vantaggi per il cliente
- Resistenza
- Elevata capacità di carico della filettatura
- Resistenza all’usura; attrito ridotto e costante della filettatura
- Resistenza alla corrosione e alle alte temperature
- Bloccaggio vite
- Costo contenuto
- Bloccaggio solido
- Maggiore qualità e valore aggiunto
Spaceport Cup America 2022
La Spaceport America Cup che si è tenuta nel Nuovo Messico (USA) è la principale competizione universitaria di ingegneria aerospaziale a livello mondiale. Ogni anno, oltre 1.700 studenti suddivisi in più di 150 squadre provenienti da tutto il mondo si danno appuntamento per lanciare i razzi da loro sviluppati ad altitudini comprese tra 10.000 e 30.000 piedi.
Quest’anno la competizione è andata in scena dal 21 al 25 giugno e il team ARIS che partecipava nella categoria più alta “Hybrid SRAD 30.000 feet” è riuscito a raggiungere l’obiettivo. Il razzo è arrivato addirittura un’altitudine di 33.800 piedi. Congratulazioni al team!
