Nas instalações de montagem Michoud da NASA, perto de Nova Orleans, os colegas da Boeing desenvolveram um método mais eficiente para preparar o estágio central do Sistema de Lançamento Espacial (SLS), o tanque de combustível, para seu revestimento exclusivo do sistema de proteção térmica (TPS).
A icônica espuma spray laranja foi projetada para regular a temperatura dos 733,000 galões (2.8 milhões de litros) de propelentes de hidrogênio líquido e oxigênio líquido (LOX) do foguete, que são armazenados a menos 423 F e menos 297 F (menos 253 C e menos 183 C) durante a preparação e o lançamento.
A espuma de spray TPS pode não aderir à superfície do tanque se o primer não for aplicado primeiro de forma consistente e em conformidade com os requisitos de engenharia.
Amarelo antes do laranja
Antes que as equipes de produção possam aplicar a espuma protetora laranja vibrante ao foguete, elas precisam revestir as superfícies de alumínio do tanque com um primer. Um sistema de pulverização automatizado aplica o primer na maior parte da superfície do criotanque, que tem 45.4 metros de comprimento; no entanto, os técnicos precisam pulverizar manualmente as cúpulas.
À medida que o tanque gira, os técnicos usam dispositivos de pulverização manuais para revestir a superfície da cúpula. Devido ao tamanho e ao formato da cúpula, essa pulverização manual é desafiadora, tanto técnica quanto ergonomicamente. É aqui que o rover entra em ação.
Borrife para frente
Depois de discutir alternativas com parceiros da indústria, os técnicos e engenheiros da Boeing projetaram o rover para ajudar a reduzir inconsistências na pulverização manual e melhorar a ergonomia do operador.
“Iniciar este projeto foi um pouco desafiador, mas também emocionante”, disse o engenheiro da Boeing, Nick McEvoy. “É um desafio colaborar entre diferentes grupos funcionais, usando os pontos fortes e as perspectivas únicas de cada um, mas é gratificante.”
“Tínhamos membros da equipe familiarizados com processamento químico, projeto e requisitos de engenharia, além de conhecimento prático da aplicação desses conceitos para a viabilidade de fabricação. Tenho orgulho de como nossos colegas da Boeing trabalharam juntos para criar uma solução simples, porém eficaz, para resolver um problema tão complexo.”
Resultados do Rover
O uso do rover permitiu à equipe reduzir o tempo de aplicação do primer em cerca de 25%. A espessura do primer é consistente, o processo de aplicação é repetível e os técnicos apreciam a ergonomia aprimorada.
"Ver o tanque CS3 LOX saindo da célula de pulverização foi um momento de orgulho para nossa equipe", disse a engenheira da Boeing, Natalie Weber. "Significou o sucesso de muitos meses de trabalho árduo, aprendizado e colaboração que dedicamos a esse processo."
Essa colaboração única proporcionou aos técnicos a oportunidade de obter treinamento e certificação adicionais para realizar aplicações de primer em larga escala. Ao colaborar com colegas de produção, os engenheiros passaram a compreender melhor os requisitos de trabalho na célula de pulverização de primer.
Trabalhando em conjunto para projetar as ferramentas e otimizar o processo de pulverização, a equipe apresentou resultados consistentes. Em um mês de desenvolvimento, os técnicos concluíram 12 pulverizações na cúpula do tanque de combustível — o suficiente para abastecer três foguetes —, ajudando a garantir a prontidão do rover para preparar o tanque de combustível do próximo estágio principal.
"Todos nós contribuímos e todos aprendemos alguma coisa", disse o engenheiro da Boeing, Jared Bates. "Compartilhamos o orgulho pelo que conquistamos.
“Por menor que pareça, cada melhoria de processo é fundamental para construir um foguete seguro para os astronautas. E cada tanque que sai da célula é a imagem de um trabalho bem-feito.”
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