Bonn, 19. Februar 2019 - Am 18. Februar 2018 erreichte die Europäische Weltraumorganisation ESA einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg zu neuen wirtschaftlicheren Raketen: Am Prüfstand P8 in Lampoldshausen absolvierte das BERTA-Triebwerk erfolgreich seine ersten Testlauf. BERTA (Biergoler Raumtransportantrieb) weist eine Besonderheit auf: Das Triebwerk wurde Ende 2018 vollständig im 3D-Druckverfahren gefertigt.Der P8 ist ein Forschungs- und Entwicklungsprüfstand beim DLR in Lampoldshausen, der gemeinschaftlich vom DLR, der französischen Raumfahrtagentur CNES und dem industriellen Partner ArianeGroup genutzt wird. Die Verantwortung für den Betrieb und die Durchführung der Tests liegt bei dem Prüfstandteam des DLR.

BERTATriebwerk klein

© DLR

Neue Technologie kann derzeit europaweit nur in Lampoldshausen getestet werden

Für einen Referenzschub von 2,45 Kilonewton ausgelegt, konnte BERTA für 560 Sekunden am Prüfstand P8 in Lampoldshausen getestet werden. Entwickelt wurde das Triebwerk im Rahmen der Forschungen für zukünftige europäische Trägersysteme (Future Launcher Preparatory Programme/FLPP) der ESA. Deutschland ist seit Jahren größter Beitragszahler im FLPP-Kernprogramm. Das DLR Raumfahrtmanagement steuert die Verwendung der Mittel innerhalb von FLPP und berät die ESA bei der Durchführung einzelner Projekte. BERTA ist für den Betrieb mit lagerfähigen Treibstoffen ausgelegt. Das bedeutet, dass die Treibstoffe bei Raumtemperatur gelagert werden können.

Triebwerke dieser Art können sehr zuverlässig und mehrfach gezündet werden und eignen sich somit für längere Missionen. Damit kann dieses Triebwerk nicht nur für den erdnahen Bereich auf kleinen bis mittleren Raketen eingesetzt werden, sondern auch für Missionen über den Erdorbit hinaus. Übliche lagerfähige Treibstoffe sind jedoch hochgiftig. Für die Testläufe im Prüfstand werden daher kryogene Treibstoffe verwendet.

„Der Prüfstand P8 bietet umfangreiche Möglichkeiten, Demonstratoren von Komponenten über Baugruppen bis hin zu kleinen Triebwerken zu testen. Ziele der aktuellen Tests sind, das Strömungsverhalten und den Wärmeübergang bei gedruckten Oberflächen zu untersuchen. Diese neue Technologie kann derzeit europaweit nur am Prüfstand 8 in Lampoldshausen getestet werden“, erläutert Gerd Brümmer, DLR-Ingenieur und Leiter des Prüfstands P8.

3D-Druck eröffnet neue Wege bei der Fertigung von Triebwerken

Der 3D-Druck - auch additive Fertigung genannt - liefert für den Triebwerksbau verschiedene Vorteile. So lassen sich die Produktionszeiten signifikant verringern. Derzeit werden zum Beispiel Brennkammern in Europa zuerst gegossen und geschmiedet. Dann werden Kühlkanäle ausgefräst, die dann mittels galvanischer Prozesse abgedeckt werden. Übliche Lieferzeiten betragen bis zu eineinhalb Jahre. Mittels additiver Fertigung dagegen können vollständige Triebwerke innerhalb weniger Wochen geliefert werden.

Im Fall BERTAs wurden im 3D-Druck-Verfahren sowohl der Einspritzkopf, er besteht aus einer korrosionsbeständige Nickelbasislegierung, wie auch die Brennkammer aus Edelstahl durch selektives Laserschmelzen hergestellt. Durch den Einsatz eines Lasers wurde das finale Bauteil schichtweise durch Aufschmelzen des Werkstoffes in Pulverform auf einer Grundplatte aufgebracht.

Im 3D-Druck-Verfahren sind zudem komplexere Strukturen möglich, die sich in konventionellen Verfahren nicht herstellen lassen. So enthält BERTA ein komplexes Design für die Kühlkanäle, welches ein verbessertes Kühlverhalten der Brennkammer sicherstellen soll. Durch die verbesserte Kühlung können Brennkammern zukünftig kompakter gebaut werden, was Material einspart.

„Die additive Fertigung eröffnet Europa neue Wege, Triebwerke zu fertigen“, sagt Lysan Pfützenreuter, Projektleiterin beim DLR Raumfahrtmanagement. „Mit dem erfolgreichen Nachweis der Technologie wird ein wichtiger Schritt in Richtung einer verbesserten Wettbewerbsfähigkeit europäischer Trägersysteme gegangen.“

Die Testkampagne wird noch vier Wochen andauern und die Ergebnisse werden auch in weitere Entwicklungsvorhaben der ESA einfließen. So sollen 3D-Druckverfahren für Weiterentwicklungen der Ariane-6-Triebwerke Vinci und Vulcain eingesetzt werden.

© https://www.DLR.de/

Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.

Sofern sie ihre Browsereinstellungen nicht ändern akzeptieren Sie unsere Cookierichtlinien. Weitere Informationen!

Verstanden!

Cookies

Cookies sind Textdateien, die bei dem Besuch auf einer Internetseite auf dem Computer des Benutzers gespeichert werden. diese Website verwendet Cookies, um das Angebot nutzerfreundlich, effektiver und sicherer zu machen. Dank dieser Dateien ist es beispielsweise möglich, dass Sie speziell auf Ihre Interessen abgestimmte Informationen auf der Seite angezeigt bekommen. Der ausschließliche Zweck besteht also darin, unser Angebot Ihren Kundenwünschen bestmöglich anzupassen und Ihnen das Surfen bei uns so komfortabel wie möglich zu gestalten und die Navigation zu erleichtern. Diese Website folgt der Richtlinie (§96.Abs.3.TKG.03) zum Nutzerhinweis auf die Verwendung von Cookies.
Quelle: http://eigene-homepage.net/cookie-hinweis

Google Analytics

Diese Website nutzt Google Analytics, einen Webanalysedienst der Google Inc. („Google, USA“). Google Analytics verwendet sog. „Cookies“, Textdateien, die in Ihrem Browser gespeichert werden. Die durch den Cookie erzeugten Informationen über Ihre Benutzung dieser Website werden in der Regel an einen Server von Google in den USA übertragen und dort gespeichert. Durch Aktivierung der IP-Anonymisierung wird Ihre IP-Adresse von Google innerhalb von Mitgliedstaaten der Europäischen Union oder in anderen Vertragsstaaten des Abkommens über den Europäischen Wirtschaftsraum zuvor gekürzt. Google wird Besucherverhalten auszuwerten, um Reports über die Websiteaktivitäten zusammenzustellen und um weitere mit der Websitenutzung und der Internetnutzung verbundene Dienstleistungen gegenüber dem Websitebetreiber zu erbringen.

Facebook-Plugins (Like-Button)

Auf der Seite sind Like-Buttons des sozialen Netzwerks Facebook (Facebook Inc., 1601 Willow Road, Menlo Park, California, 94025, USA) integriert. Wenn Sie unsere Seiten besuchen, wird über das Plugin eine Verbindung zwischen Ihrem Browser und Facebook hergestellt. Facebook erhält dadurch die Information, dass Sie unsere Seite besucht haben. Wenn Sie den „Like-Button“ klicken während Sie in Ihrem Facebook-Account eingeloggt sind, können die Inhalte unserer Seiten mit Ihrem Facebook-Profil in Verbindung gebracht werden. Dadurch kann Facebook den Besuch unserer Seiten Ihrem Benutzerkonto zuordnen. Der Betreiber dieses Online-Angebotes hat keine Kenntnis über den Inhalten übermittelter Daten, sowie deren Nutzung durch Facebook. Wenn Sie nicht wünschen, dass Facebook den Besuch unserer Seiten Ihrem Facebook-Account zuordnen kann, loggen Sie sich bitte aus Ihrem Facebook-Benutzerkonto aus.

Retargeting

Diese Website verwendet ebenfalls Retargeting-Technologie, um auf Websites unserer Partner gezielt User mit Werbung anzusprechen, die sich bereits für unsere Produkte interessiert haben. Die Einblendung der Werbemittel erfolgt beim Retargeting auf der Basis eines Cookies, welcher gesetzt wird, wenn eine Produktseite aufgerufen wird. Selbstverständlich werden auch hierbei keine personenbezogenen Daten gespeichert und ebenso selbstverständlich erfolgt die Verwendung der Retargeting-Technologie unter Beachtung der geltenden gesetzlichen Datenschutzbestimmungen. Wenn Sie nicht möchten, dass Ihnen interessenbezogene Werbung angezeigt wird, können Sie Besucher die Verwendung von Cookies durch Google deaktivieren können, indem sie die Anzeigenvorgaben aufrufen. Alternativ können Ihre Besucher die Verwendung von Cookies durch Drittanbieter deaktivieren, indem sie die Deaktivierungsseite der Netzwerkwerbeinitiative aufrufen.

Quelle: Die Vorlage zum Datenschutz stammt von http://website-tutor.com/datenschutz/.