GKN:s unika tillverkningsmetoder gör rymden tillgängligare
Rymden är närmare än någonsin – delvis tack vare GKN Aerospace som har utvecklat nyckelkomponenter till nästa raket inom Arianeprogrammet. Motorn till bärraketen Ariane 6 kommer att innehålla både turbiner och munstycke som tillverkats genom unik teknologi i den nyöppnade rymdfabriken i Trollhättan.
– Att vi inte bara får förnyat förtroende inom programmet, utan får ansvar för fler delar av motorn, är mer än ett bevis på vår förmåga – det är väldigt bra för Sverige som ingenjörsnation, säger Martin Velander, Programdirektör Rymd, GKN Aerospace.
GKN Aerospace i Trollhättan har under 2021 levererat sin sista komponent till Ariane 5, som varit en arbetshäst i Europeisk rymdfart sedan slutet på 90-talet. Under 2022 lämnar nästa generation inom Arianeprogrammet atmosfären för första gången och GKN Aerospace är i Trollhättan i full gång med produktionen till denna. Liksom sin föregångare är Ariane 6 huvuduppgift att placera ut satelliter i rymden – men de kommer att göra det med betydligt större flexibilitet.
Medan Ariane 5 kunde placera ut högst två stora satelliter i en specifikomloppsbana kommer Ariane 6 att kunna sätta ut flera, både stora och små, i olika omloppsbanor. Detta möjliggörs av att bärraketens överstegsmotor, Vinci, kan stängas av och återstartas efter behov. Turbinerna till Vinci har tillverkats i GKN:s nya fabrik i Trollhättan där även turbinen och munstycket till den undre motorn, Vulcain 2.1, tagits fram. Munstycket är designat med GKN:s unika Sandwich-teknologi och har tidigare beskrivits som ”världens mest avancerade hetvägg”.
– Vi har utvecklat den här teknologin under väldigt många år och det är kul att vi nu har den första skarpa produkten som tillverkats på det här sättet. Genom avancerade lasersvetsmetoder, bland annat T-svetsning och additiv tillverkning (AM), kan vi reducera antalet ingående delar med en faktor tio. Utöver att kostnaderna blir väldigt mycket lägre är fördelen att konstruktionen blir oerhört robust och varje nytt munstycke är baserat på standardmaterial och automatiserade processer, säger Martin Velander.
”Vi står inför ett genombrott”
GKN Aerospace har varit involverad i Arianeprogrammet sedan 1979 och har under åren fått ansvar för en allt större del av motorn. Till Ariane 6 var ett av målen att sänka priset på motorn för att göra raketen mer kommersiellt konkurrenskraftig. Munstycket är motorns mest kostsamma komponent och genom GKN:s nyutvecklade teknologi kan priset sänkas kraftigt. Tekniken kommer att användas även inom andra delar av GKN:s verksamhet, till exempel vid komponenttillverkning för militära och civila flygplan, och en variant av den har redan nyttjats till nästa generations rymdraketsmotor – lågprismotorn Prometheus.
– Vi har utvecklat turbinen till Prometheus och för att kunna göra det så billigt som möjligt har vi använt 3D-printing som tillverkar turbinen med extremt få ingående delar. Prometheus ska sitta i en raket som kommer att kunna skjutas upp och komma tillbaka till jorden flera gånger. Det är ett genombrott inom rymdbranschen och något som har gjorts i USA, men aldrig tidigare i Europa. Vi befinner oss i en väldigt spännande tid när rymden kommer att bli väldigt mycket tillgängligare inom bara några år, avslutar Martin Velander.
Källa: GKN Aerospace
GKN Aerospace i Trollhättan har under 2021 levererat sin sista komponent till Ariane 5, som varit en arbetshäst i Europeisk rymdfart sedan slutet på 90-talet. Under 2022 lämnar nästa generation inom Arianeprogrammet atmosfären för första gången och GKN Aerospace är i Trollhättan i full gång med produktionen till denna. Liksom sin föregångare är Ariane 6 huvuduppgift att placera ut satelliter i rymden – men de kommer att göra det med betydligt större flexibilitet.
Medan Ariane 5 kunde placera ut högst två stora satelliter i en specifikomloppsbana kommer Ariane 6 att kunna sätta ut flera, både stora och små, i olika omloppsbanor. Detta möjliggörs av att bärraketens överstegsmotor, Vinci, kan stängas av och återstartas efter behov. Turbinerna till Vinci har tillverkats i GKN:s nya fabrik i Trollhättan där även turbinen och munstycket till den undre motorn, Vulcain 2.1, tagits fram. Munstycket är designat med GKN:s unika Sandwich-teknologi och har tidigare beskrivits som ”världens mest avancerade hetvägg”.
– Vi har utvecklat den här teknologin under väldigt många år och det är kul att vi nu har den första skarpa produkten som tillverkats på det här sättet. Genom avancerade lasersvetsmetoder, bland annat T-svetsning och additiv tillverkning (AM), kan vi reducera antalet ingående delar med en faktor tio. Utöver att kostnaderna blir väldigt mycket lägre är fördelen att konstruktionen blir oerhört robust och varje nytt munstycke är baserat på standardmaterial och automatiserade processer, säger Martin Velander.
”Vi står inför ett genombrott”
GKN Aerospace har varit involverad i Arianeprogrammet sedan 1979 och har under åren fått ansvar för en allt större del av motorn. Till Ariane 6 var ett av målen att sänka priset på motorn för att göra raketen mer kommersiellt konkurrenskraftig. Munstycket är motorns mest kostsamma komponent och genom GKN:s nyutvecklade teknologi kan priset sänkas kraftigt. Tekniken kommer att användas även inom andra delar av GKN:s verksamhet, till exempel vid komponenttillverkning för militära och civila flygplan, och en variant av den har redan nyttjats till nästa generations rymdraketsmotor – lågprismotorn Prometheus.
– Vi har utvecklat turbinen till Prometheus och för att kunna göra det så billigt som möjligt har vi använt 3D-printing som tillverkar turbinen med extremt få ingående delar. Prometheus ska sitta i en raket som kommer att kunna skjutas upp och komma tillbaka till jorden flera gånger. Det är ett genombrott inom rymdbranschen och något som har gjorts i USA, men aldrig tidigare i Europa. Vi befinner oss i en väldigt spännande tid när rymden kommer att bli väldigt mycket tillgängligare inom bara några år, avslutar Martin Velander.
Källa: GKN Aerospace