Quadrus Corporation aditivno izrađuje prvi bimetalni injektor za raketne motore na svijetu

Korporacija Quadrus, u Huntsvillu, Alabama, SAD, izvještava da je njen odjel Quadrus Advanced Manufacturing Division (QAMD) izradio prvi injektor s bimetalnim rotacijskim detonacijskim raketnim motorom (RDRE) na svijetu s tehnologijom selektivnog laserskog taljenja u komori (SLM). Izvještavaju da je rad vrhunac niza nastojanja u inovativnim istraživanjima u malim tvrtkama (SBIR), faza II i faza III, koje vode inženjeri u NASA MSFC.

Injektori RDRE se suočavaju s popriličnim izazovima zbog intenzivne topline koju ostvaruju rotacijski detonacijski valovi, navodi Quadrus. Kao odgovor, QAMD je razvio rješenje s tankom prednjom pločom od toplinski provodnog GRCop-42 i razdjelnika od oksidacijski otporne superlegure Monel K500 na osnovi nikla. GRCop-42 omogućuje pogonskim plinovima učinkovito hlađenje površine injektora, dok otpornost prema oksidaciji i čvrstoća Monela K500 omogućuju tanje stijenke u razdjelniku, što za posljedicu ima lakše konstrukcijsko rješenje, prilagođeno zahtjevima aplikacija RDRE.

Korporacija Quadrus je svladala brojne prepreke povezane s bimetalnom izradom, uključujući točno geometrijsko poravnanje, smanjeni rizik od unakrsne kontaminacije materijala i oblikovanjem bimetalnih spojeva visoke čvrstoće. To je zahtijevalo strogu pozornost prema detaljima na sva tri područja, a otvor kroz bimetalno područje je iznosio 1,016 mm.

Tvrtka Quadrus Corporation je aditivno izradila prvi bimetalni rotacijski detonacijski raketni injektor na svijetu (uz dopuštenje Quadrus Corporation)

Bimetalni injektor predstavlja vrhunac višegodišnjih nastojanja NASA SBIR, usredotočenih na toplinsko upravljanje aplikacija injektora izgaranjem. Uspjeh uključuje razvoj Quad Mesh, za koji izvještavaju da je prijelomni pristup u transpiracijskom hlađenju za aplikacije na prednjoj ploči injektora. Quad Mesh omogućuje prilagodljivu propusnost u regijama s visokim toplinskim tokom, što dopunjuje postupak SML izrade i tehnike uklanjanja praha.

Bimetalni injektor, zajedno s monolitnim injektorom GRCop-42, koji uključuje tehnologiju Quad Mesh, predviđen je za vruća ispitivanja i NASA centru za svemirska lansiranja Marshall ove jeseni, što bi značilo važan iskorak naprijed pri napretku toplinskog upravljanja aplikacijama raketnih injektora.