In de Michoud Assembly Facility van NASA in de buurt van New Orleans hebben teamgenoten van Boeing een efficiëntere methode ontwikkeld om de kernfase van het Space Launch System (SLS), de brandstoftank, te voorzien van de kenmerkende thermische beschermingssysteem (TPS)-coating.
Dat iconische oranje spuitschuim is ontworpen om de temperatuur van de 2.8 miljoen liter vloeibare waterstof en vloeibare zuurstof (LOX) brandstof van de raket te reguleren. Deze worden tijdens de voorbereiding en lancering opgeslagen bij -253 °C en -183 °C.
Het TPS-spuitschuim hecht mogelijk niet aan het oppervlak van de tank als de primer niet eerst consistent en in overeenstemming met de technische vereisten wordt aangebracht.
Geel vóór oranje
Voordat productieteams het feloranje beschermschuim op de raket kunnen aanbrengen, moeten ze de kale aluminium oppervlakken van de tank met een primer bedekken. Een geautomatiseerd spuitsysteem primeert het grootste deel van het oppervlak van de cryotank, die 45.4 meter lang is; technici moeten de koepels echter handmatig bespuiten.
Terwijl de tank draait, gebruiken technici handspuiten om het oppervlak van de koepel te bespuiten. Door de grootte en vorm van de koepel is dit handmatige spuiten een uitdaging, zowel technisch als ergonomisch. Hier komt de rover om de hoek kijken.
Spuit het naar voren
Nadat ze alternatieven met partners uit de industrie hadden besproken, ontwierpen technici en ingenieurs van Boeing de rover om inconsistenties bij handmatig spuiten te verminderen en de ergonomie voor de operator te verbeteren.
"De start van dit project was zowel overweldigend als spannend", aldus Boeing-ingenieur Nick McEvoy. "Het is een uitdaging om samen te werken met verschillende functionele groepen, waarbij we ieders unieke sterke punten en perspectieven benutten, maar het is ook de moeite waard."
"We hadden teamleden die bekend waren met chemische verwerking, technisch ontwerp en vereisten, en praktische kennis hadden van het toepassen van deze concepten voor maakbaarheid. Ik ben trots op hoe onze Boeing-teamgenoten hebben samengewerkt om een eenvoudige maar effectieve oplossing te creëren voor zo'n ingewikkeld probleem."
Rover-resultaten
Dankzij de rover kon het team de tijd die nodig was om de primer aan te brengen met ongeveer 25% verkorten. De dikte van de primer is consistent, het aanbrengproces is herhaalbaar en de technici waarderen de verbeterde ergonomie.
"Het was een trots moment voor ons team om de CS3 LOX-tank uit de spuitcel te zien rollen", aldus Boeing-ingenieur Natalie Weber. "Het betekende dat de vele maanden hard werken, leren en samenwerken die we aan dit proces hadden besteed, een succes waren."
De unieke samenwerking bood technici de mogelijkheid om extra training en certificering te behalen voor het uitvoeren van grootschalige primertoepassingen. Door samen te werken met productieteamleden, kregen de engineers een beter begrip van de werkvereisten in de primerspuitcel.
Door samen te werken aan het ontwerp van de gereedschappen en het optimaliseren van het spuitproces, leverde het team consistente resultaten. In één maand tijd voltooiden technici 12 spuitbeurten op de koepel van de brandstoftank – genoeg om drie raketten van brandstof te voorzien – om ervoor te zorgen dat de rover klaar was om de brandstoftank van de volgende kerntrap te vullen.
We hebben allemaal een bijdrage geleverd en we hebben allemaal iets geleerd', aldus Boeing-ingenieur Jared Bates. 'We delen de trots op wat we hebben bereikt.
Hoe klein het ook lijkt, elke procesverbetering is cruciaal voor de bouw van een raket die veilig is voor de astronauten. En elke tank die uit de cel rolt, is een bewijs van goed werk.
Laat een bericht achter