Anar a l’espai és igual a l’estrès. A mesura que els tancs de propel·lent llançador s’omplen de combustible o els panells estructurals de naus espacials experimenten la tensió de l’ascens orbital, experimenten una càrrega de força important en múltiples direccions alhora.
La nova instal·lació de proves biaxials de l’ESA, instal·lada a l’Agència Laboratori de materials i components elèctrics en el seu ESTEC centre tècnic als Països Baixos: replica l’aplicació bidireccional de càrrega, permetent proves de més fidelitat de materials candidats per a missions espacials.
“Aquest és un nou complement al nostre sistema de proves hidràuliques Instron existent, que és capaç d’aplicar fins a 250 quilonewtons de força en una sola direcció”, explica l’enginyer de materials de l’ESA Donato Girolamo, que va encarregar el disseny de la nova instal·lació per complir requisits de proves de material espacial.
“Aquesta plantilla addicional funciona com una presa de cotxe. Té quatre braços giratoris connectats a pinces lliscants als costats de l’element de prova. A continuació, a mesura que s’aplica la càrrega hidràulica, aquests braços giren i les pinces llisquen cap a l’exterior, estirant el material cap a les quatre direccions, per aplicar la càrrega als eixos x i y “.
Aquestes proves bi-axials són especialment valuoses per a estructures compostes, àmpliament utilitzades a l’espai, que poden tenir propietats materials diferents en diferents direccions.
L’eina feta a mida de la nova instal·lació va ser dissenyada i construïda per Enduteq als Països Baixos.
La instal·lació de proves biaxials començarà investigant el rendiment dels casos de motors de coets sòlids. També seria adequat per provar materials que formen panells estructurals, així com els de càmeres de pressió de tot tipus, des de tancs de combustible fins a mòduls equipats.
“Aquesta expansió de les nostres capacitats ens permet reproduir les condicions reals de càrrega que afronten els nostres materials i estructures de prova més de prop que mai”, remarca Tommaso Ghidini, al capdavant de la divisió d’Estructures, Mecanismes i Materials de l’ESA.
“Aquest és un exemple de com treballem contínuament per millorar les nostres capacitats de proves per servir millor els nostres clients, reduir els marges d’incertesa i millorar el rendiment de les naus espacials i els sistemes europeus”.
