Orbex onthult geavanceerde materialen productietechnieken bij Schotse raketfaciliteit

Orbex hoofdkwartier in Forres, Schotland. Bron | Orbex

In november bood het Schotse ruimtevaartbedrijf Orbex (Forres, VK) een blik in zijn raketfabriek, met foto's van hoe het bedrijf geavanceerde ingenieurstechnieken en materialen gebruikt om next-generation, hernieuwbaar-gebrandstofde orbitale lanceringstvoertuigen te creëren. 

Orbex’s 18-meter lange koolstofvezelwindingmachine is naar verluidt een van de grootste dergelijke machines in Europa. Bron | Orbex

Verscheidene nieuwe productiesystemen zijn op de faciliteit geïnstalleerd, waaronder een 18-meter lange koolstofvezelwindingmachine die het snelle weven van materialen automatiseert om de hoofdraketstructuren te bouwen. Orbex zegt dat het jarenlang heeft gewerkt om de koolstofvezelmengsel te perfecteren dat gebruikt wordt in de gepatenteerde constructie van zijn Prime raket, die naar verluidt 30% lichter is dan vergelijkbare raketten, wat versnelling van 0 tot 1.330 km/u in slechts 60 seconden mogelijk maakt.

Orbex Prime Bron | Orbex

Het bedrijf gebruikt een full-scale autoclave om de koolstofvezelcomposietstructuren te binden die grote raketonderdelen omvatten, waaronder hoofdtrekstoftanks.

Eerder dit jaar kondigde Orbex aan dat het 3D-printing gebruikte om eendelige raketmotoren te creëren, met ontwerpdetails en features zonder extra verwerkingstijd. Het bedrijf zegt dat het een complete raketmotor in slechts vijf dagen kan 3D-printen.

“We creëren raketten op een manier die nog nooit gedaan is,” zegt Chris Larmour, Orbex CEO. “Het hele punt van NewSpace — privé-ondernemingen betrokken bij ruimtevaart — is om snellere, betere en goedkopere toegang tot de ruimte te bieden. Door honderden miljoenen dollar te verbranden op robotische montagelijnen of honderden medewerkers om zware metalen raketten te produceren is een verouderde benadering. Een modern ruimtevaartbedrijf bouwen betekent de productiefilosofie bijwerken om sneller, agieler en flexibeler te zijn.”

Volgens Orbex, hoewel sommige lanceringoplossingen voor kleine satellieten tot 200.000 kilo fossiele brandstoffen vereisen, heeft Prime slechts 4.000 kilo brandstof per lancering nodig, wat het ongeveer vijftig keer zuiniger maakt. Prime zal bio-propaan gebruiken, een schoonbrandende en hernieuwbare brandstof die koolstofemissies met 90% reduceert ten opzichte van standaard kerosine-gebaseerde raketbrandstoffen. Het vermijdt ook gevaarlijke stoffen zoals hydrazine of hooggeconcentreerde waterstofperoxide. Prime raketten zijn ook ontworpen om geen ruimtevuil achter te laten en herbruikbaar te zijn, met een innovatief laag-massa concept om de hoofdtrekstof te herwinnen.

Het bedrijf onthulde ook zijn nieuwe Missie Control Centrum dat gebruikt zal worden om orbitale raketlanceringen vanuit Schotland en andere locaties te monitoren, alsook motortests van zijn twee propulsietestlocaties. Het bedrijf werkt momenteel aan goedkeuring voor Sutherland spaceport in noordelijk Schotland, een faciliteit die gedeeld zou worden met Rocket Lab (Huntington Beach, Calif., VS) voor lancering van hun composiet Electron raket, hoewel de bedrijven verschillende lanceringplatforms zouden gebruiken.