Aenium y Pangea podrán usar material aditivo fabricado por la NASA para sus sistemas de propulsión

Pangea Aerospace, compañía del sector de lanzamiento espacial que desarrolla innovadores sistemas de propulsión, y Aenium, empresa especializada en avanzada tecnología de materiales aplicada a procesos de fabricación aditiva industrial, han sellado una alianza industrial para la investigación, desarrollo e industrialización de avanzados sistemas de combustión para el sector espacial europeo mediante fabricación aditiva e ingeniería de materiales avanzada basada en una patente de NASA.

De pie, de izq. a dcha.: Federico Rossi, Head of Propulsion y cofundador de Pangea Aerospace; Nicola Palumbo, Head of Mechanics y cofundador de Pangea Aerospace; Zsombor Sápi, Structures Engineer en Pangea Aerospace; Gabrielle Esnault, Propulsion Designer en Pangea Aerospace; Víctor Fernández, COO en Aenium.

Sentados: con chaqueta clara, Adrià Argemí, CEO y cofundador de Pangea Aerospace; y con chaqueta oscura, Miguel Ampudia, CIO en Aenium.

El acuerdo alcanzado entre ambas empresas supone un importante avance en la ingeniería y desarrollo de nuevos sistemas de motor de cohete a través de la certificación de proceso de nuevas super-aleaciones metálicas atendiendo a los requerimientos técnicos más avanzados en el sector espacial.

Pangea asigna al consorcio el contrato de desarrollo e industrialización de su nuevo motor de cohete tipo Aerospike con objeto de alcanzar resultados de empuje satisfactorios en la prueba de lanzamiento los últimos meses de 2021. Por su parte, Aenium investiga, desarrolla y califica las nuevas superaleaciones para los componentes de propulsión y el motor en sus innovadoras instalaciones de fabricación aditiva industrial y laboratorio de materiales. Programan la microestructura de los materiales metálicos para conseguir avanzados comportamientos termo mecánicos no alcanzados hasta el momento.

Habiendo alcanzado la calificación técnica del proceso y material, ponen a disposición del mercado europeo de espacio sus capacidades únicas de desarrollo, industrialización y postproceso de GRCop42 dando acceso a empresas aeroespaciales europeas a la innovadora aleación para el desarrollo de sus componentes y sistemas de propulsión.

En palabras de Adrià Arguemi, CEO de Pangea Aerospace, “Aenium es el socio perfecto para avanzar rápido en nuestros desarrollos. Estamos encantados de firmar este acuerdo de desarrollo con una compañía como Aenium, especializada en la investigación e industrialización de componentes mediante avanzada ingeniería de materiales. En el acuerdo con Aenium se integran las capacidades únicas de procesado de GRCop42 en Europa, compleja aleación de cobre diseñada y patentada por la NASA específicamente para el desarrollo de nuevos sistemas de propulsión. Aenium también ofrece su experiencia en el Desarrollo de componentes de espacio e ingeniería de materiales y procesado de super-aleaciones así como sus capacidades y experiencia en investigación y desarrollo de materiales complejos. Las aleaciones avanzadas en base GRCop 42 representan un aspecto clave para abordar los retos térmicos de motores de cohete Aerospike. Conjuntamente, estamos ahora preparados para ampliar este acceso y servicio para el sector aeroespacial europeo y americano”.

La compleja aleación GRCop 42 es un material de alta conectividad térmica y avanzadas propiedades en altos rangos de funcionamiento térmico para su uso en aplicaciones que requieren avanzados flujos de calor y presiones, como lo son el desarrollo de motores de cohete y dispositivos de combustión. Esta aleación ha sido diseñada y patentada por NASA ‘Glenn Research Center’ en Cleveland, Estados Unidos. Formulada en base de Cobre, cromo y niobio, se utiliza para aplicaciones de exigentes condiciones de contorno como dispositivos de combustión refrigerados de forma regenerativa con elevadas resistencias a la corrosión.

Los motores Aerospike pueden transformar radicalmente la propulsión espacial actual gracias al aumento de su eficiencia (hasta un 15% superior a los usados actualmente), también se pretenden reutilizables, de menor coste y reducidos tiempos de fabricación. La empresa está en sus fases finales de desarrollo de su motor Aerospike DemoP1 y realizará los primeros test de fuego a finales de 2021.

DEMO P1 es un motor Aerospike de oxígeno líquido y metano, especialmente diseñado para la caracterización y validación de tecnologías para los futuros desarrollos de motores Aerospike: el uso del metano como combustible, su avanzada tecnología de materiales y sistemas de fabricación y postprocesos desarrollados con Aenium, un sistema dual regenerativo de enfriamiento aprovechando sus dos combustibles para enfriarlo y su diseño para ser reutilizado.

Otros sistemas de propulsión Aerospike han sido desarrollados y conceptualizados en la historia (J-2T, XRS-2200 y RS-2200) pero ninguno de ellos ha llegado a despegar. Esto es debido a históricas dificultades y limitaciones de ingeniería relacionadas con este tipo de propulsión: enfriamiento y fabricabilidad. En la actualidad, mediante la fabricación aditiva industrial y la ingeniería de materiales ofrecida por aleaciones avanzadas como GRCop42 se abre la posibilidad de conformar motores Aerospike funcionales y económicamente viables reduciendo costes y tiempos de industrialización. El, hasta el momento, santo grial de la propulsión especial está ahora más cerca gracias al acuerdo alcanzado entre Aenium y Pangea.

Los nuevos avances y patentes en ingeniería de materiales y los desarrollos de Aenium basados en enfriamiento rápido y complejos precipitados intermetálicos permiten la obtención de microestructuras complejas y propiedades termo mecánicas a medida dirigidas por la programación laser durante su conformado.

Pangea Aerospace ha comenzado también con su diseño preliminar del Aerospike comercial y sus subsistemas, más grande y preparado para su comercialización inmediata en el sector.

Finalmente, el acuerdo entre las dos compañías abre las puertas a la comercialización conjunta de sistemas de propulsión y avanzada tecnología de procesado y materiales para el sector de propulsión europeo. Aenium contribuye con su experiencia en industrialización de avanzados componentes de espacio e ingeniería de materiales y Pangea con su experiencia en el desarrollo y diseño de sistemas de propulsión.

Según Miguel Ampudia, CIO de Aenium, “esta alianza impulsará la siguiente generación de motores de cohete reutilizables y dará acceso al mercado europeo de propulsión a la más avanzada ingeniería de materiales. De este modo permitirá el desarrollo e industrialización de dispositivos de combustión más avanzados mediante superaleaciones e innovadores procesos certificados”.

Las dos empresas investigan, desarrollan e industrializan avanzados sistemas de propulsión fabricados por fabricación aditiva para el sector espacial europeo bajo altos estándares de calificación técnica

Aenium Ofrece capacidades internas de ingeniería de materiales y laboratorio de certificación de aleaciones, desarrollo y procesado de nuevas aleaciones metálicas, fabricación aditiva industrial e innovadores procesos de conformado metalúrgico.