Angst+Pfister condivide il fascino per l'avanguardia tecnologica e ingegneristica con gli ambiziosi studenti del progetto missilistico "Delft Aerospace Rocket Engineering". Le vere stelle della sponsorizzazione di Angst+Pfister sono i suoi O-ring, le cui prestazioni non temono gli ambienti più freddi, nei quali mantengono la loro resistenza alla pressione. Saranno utilizzati oltre la stratosfera: “solo” a questa altitudine, per il momento.

Tutti trattengono il respiro: “Cinque, quattro, tre, due, uno – decollo!” Nulla è più eccitante del conto alla rovescia prima del lancio di un missile, vero? Non era questo una volta il sogno di tanti ragazzi e ragazze? Questo sogno è stato realizzato dagli studenti di "Delft Aerosphere Rocket Engineering" - in breve "DARE"- nei Paesi Bassi. È uno dei club di appassionati di razzi più avanzati al mondo, con sede presso la Delft University of Technology. A luglio 2018, gli studenti del club hanno lanciato il razzo “Stratos III”. L’obiettivo era di superare il record europeo di altitudine, di 33 chilometri. Purtroppo il razzo si è disintegrato sopra il mare 20 secondi dopo il lancio, a un’altezza di 10 chilometri e una velocità di 3500 chilometri all’ora. Dopo avere migliorato il progetto, l’obiettivo è ora di fare del razzo Stratos IV il primo razzo costruito da studenti a raggiungere lo spazio. Tuttavia, l’attuale sistema di propulsione non è abbastanza potente per raggiungere altezze più elevate. Un sistema di propulsione criogenico a liquido è ora in fase di sviluppo esattamente per questo scopo, cioè lanciare il razzo DARE più in alto che mai. Il sistema di propulsione utilizza una tecnologia delle tenute sviluppata da Angst+Pfister.

 

Per una nuova generazione di ingegneri

Più di cento studenti con una passione contagiosa per i viaggi spaziali, i razzi e le scienze correlate stanno lavorando a questo progetto. “Abbiamo accettato appena è arrivata la richiesta", afferma Jan Boomsma, Product Application Engineer di Angst+Pfister nei Paesi Bassi. Dopo tutto, si tratta di entusiasmare una nuova generazione di ingegneri per il loro lavoro. In questo Angst+Pfister non è sola: la lista dei partner e degli sponsor che sono stati convinti da questi studenti appassionati a contribuire al progetto si presenta come un “who’s who" delle aziende tecnologiche più d’avanguardia.

 

Condivisione della conoscenza

"Non si tratta solo di lanciare un razzo", spiega Jan Boomsma. Oltre a permettere pubblicazioni scientifiche, il progetto, in questo ambiente altamente innovativo, facilita anche il trasferimento delle conoscenze con la Delft University of Technology. Molti degli studenti che hanno in precedenza preso parte al progetto, dopo la laurea hanno trovato lavoro presso qualcuno dei partner del progetto. Il team di studenti è molto ambizioso e cerca sempre di portarsi un passo più avanti. “Il nostro sogno è andare nello spazio come primo team di appassionati di razzi al mondo” confessa lo studente Krijn de Kievit.

 

Uso in condizioni estreme

Le future missioni Stratos saranno probabilmente spinte da ossigeno liquido e bioetanolo. Gli studenti hanno scelto questa combinazione di propellenti perché è molto più efficiente dei carburanti attualmente utilizzati. Il problema è che l'ossigeno è liquido solo a temperature cosiddette criogeniche, cioè estremamente basse. Gli O-ring di Angst+Pfister sigillano il serbatoio dell’ossigeno - il liquido non deve mai uscire dal serbatoio. “Se per una perdita entrasse in contatto con il bioetanolo, con grandissima probabilità il razzo esploderebbe", spiega Jan Boomsma. In altre parole, tutto sarebbe a rischio. Gli O-ring forniti da Angst+Pfister devono garantire una perfetta tenuta a -183 gradi centigradi, ad una pressione di 40 bar. "Queste condizioni estreme escludono materiali comuni come il politetrafluoroetilene (PTFE)", continua Jan Boomsma. Gli anelli di metallo puro della dimensione richiesta sarebbero estremamente costosi e sarebbero praticamente impossibili da installare su questo tipo di serbatoio. Angst+Pfister ha scelto di proporre un O-ring di tipo FEP-O-Seal, in cui il FEP include un nucleo in acciaio inossidabile. “Saremmo lieti di fornire agli studenti altri prodotti, come i nostri tubi flessibili, oltre che competenze tecniche".
 

Una quantità significativa di ghiaccio sulla sommità del serbatoio dell’ossigeno liquido. Queste sono le condizioni che gli O-ring devono affrontare.
 

Test di successo

I primi tre test del razzo e in particolare delle tenute, effettuati nella primavera 2018, sono andati bene, ma con azoto liquido e acqua come sostituti, in quanto non esplosivi. “Volevamo prima testare il funzionamento completo del sistema e delle nostre procedure in un ambiente molto più sicuro, anche se equivalente dal punto di vista termico, a quello presente durante un vero lancio. Inoltre, con questi test volevamo verificare i nostri calcoli progettuali”, dice Krijn de Kievit. Ciò nonostante è stata la prima volta che il sistema è stato soggetto a temperature di quasi meno 200 gradi centigradi. "I nostri O-ring hanno fornito una tenuta ermetica", dice con soddisfazione Jan Boomsma. Ora ci attende il primo test di accensione e le aspettative sono alte. Se il test avrà esito positivo, questo costituirà un primo traguardo nel percorso per costruire un razzo che raggiunga un’altezza mai raggiunta prima.

Gli esperti ingegneri di Angst+Pfister si sono lasciati contagiare da tempo dal sogno di in-frangere il record mondiale e, chi lo sa, magari un giorno portare le loro soluzioni e il loro logo aziendale nello spazio ... 

 

Panoramica dello scenario del test.

 

Espulsione ad alta pressione di azoto liquido e acqua.Ghiaccio

 

Ghiaccio sul tubo principale verso il motore.

 

«Se per una perdita entrasse in contatto con il bioetanolo, con grandissima probabilità il razzo esploderebbe Jan Boomsma, Product Application Engineer, Angst+Pfister Netherlands

 

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published: 12 ago 2020, 11:41:00  by: Angst+Pfister Group