(Espaço Brasileiro / Brazilian Space) O Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) está desenvolvendo motores bobinados para o projeto do Veículo Lançador de Microssatélites (VLM-1). O foguete será capaz de colocar satélites de 150 kg em órbita baixa.
Segundo o coordenador de estudos do VLM-1 no IAE, Eduardo Loures, motores a propelentes sólidos (combustível utilizado em foguetes brasileiros) podem ser fabricados com turbo motor – invólucro estrutural do propelente -, em aço ou materiais compósitos (em cuja composição entram dois ou mais tipos de materiais diferentes). No caso de fabricação de um turbo motor, também chamado envelope, em material compósito, o processo de fabricação consiste no enrolamento de fios de fibra de carbono (conjunto de 3000 a 12000 fios) ao redor de um molde (mandril). Este processo é conhecido como bobinagem. Na bobinagem, os fios de fibra, chamados rovings, são impregnados com resina em estado líquido antes de chegarem ao mandril. Após o término da operação de bobinagem, o conjunto envelope/mandril é colocado em uma estufa para que a resina seja polimerizada sob a ação da temperatura – normalmente de 100 a 140°C.
Esse tipo de tecnologia já é emprega no motor de apogeu do Veículo Lançador de Satélites (VLS), denominado S44, feito de fibra de aramida e resina epóxi. “Os envelopes motores de material compósito possuem diversas vantagens sobre os metálicos: eles são cerca de 50% mais leves e seu ciclo de fabricação dura em torno de um sexto do ciclo de fabricação dos metálicos” conta Loures.
Aproximadamente seis pessoas participam do processo de desenvolvimentos dos motores bobinados. A Revisão Crítica de Projeto (CDR) deve ser realizada em junho de 2011. Depois disso, serão fabricados os primeiros envelopes para testes de carregamento, ensaios de pressurização e ensaios estruturais estáticos, já em 2012. Também em 2012, deverá ocorrer o primeiro ensaio a quente do motor (tiro em banco).
VLM – O Veículo Lançador de Microssatélites (VLM-1) tem como primeiro objetivo o lançamento do experimento alemão Shefex 3. O projeto é o resultado de um acordo entre as Agenciais Espaciais Brasileira e Alemã. O foguete está sendo desenvolvido por brasileiros com participação alemã e possui um enfoque comercial. Ele terá 19 metros de altura, três estágios, e poderá levar satélites de até 150 kg na versão básica, alcançando órbitas circulares de 250 a 700km de altitude. Versões posteriores incluirão um estágio adicional. O projeto do VLM-1 será desenvolvido pela indústria nacional sob contrato, e acompanhado pelo Grupo de Engenharia de Sistema do IAE.
Atualmente, 120 microssatélites universitários de cunho tecnológico são lançados por ano no mundo e apenas 15 países trabalham com esse tipo de projeto. No Brasil, um microsatélite, denominado ITASAT, está sendo desenvolvido pelo Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA), sob coordenação e patrocínio da Agência Espacial Brasileira (AEB) e assistência do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O ITASAT poderá ser lançado pelo VLM.
Segundo o coordenador de estudos do VLM-1 no IAE, Eduardo Loures, motores a propelentes sólidos (combustível utilizado em foguetes brasileiros) podem ser fabricados com turbo motor – invólucro estrutural do propelente -, em aço ou materiais compósitos (em cuja composição entram dois ou mais tipos de materiais diferentes). No caso de fabricação de um turbo motor, também chamado envelope, em material compósito, o processo de fabricação consiste no enrolamento de fios de fibra de carbono (conjunto de 3000 a 12000 fios) ao redor de um molde (mandril). Este processo é conhecido como bobinagem. Na bobinagem, os fios de fibra, chamados rovings, são impregnados com resina em estado líquido antes de chegarem ao mandril. Após o término da operação de bobinagem, o conjunto envelope/mandril é colocado em uma estufa para que a resina seja polimerizada sob a ação da temperatura – normalmente de 100 a 140°C.
Esse tipo de tecnologia já é emprega no motor de apogeu do Veículo Lançador de Satélites (VLS), denominado S44, feito de fibra de aramida e resina epóxi. “Os envelopes motores de material compósito possuem diversas vantagens sobre os metálicos: eles são cerca de 50% mais leves e seu ciclo de fabricação dura em torno de um sexto do ciclo de fabricação dos metálicos” conta Loures.
Aproximadamente seis pessoas participam do processo de desenvolvimentos dos motores bobinados. A Revisão Crítica de Projeto (CDR) deve ser realizada em junho de 2011. Depois disso, serão fabricados os primeiros envelopes para testes de carregamento, ensaios de pressurização e ensaios estruturais estáticos, já em 2012. Também em 2012, deverá ocorrer o primeiro ensaio a quente do motor (tiro em banco).
VLM – O Veículo Lançador de Microssatélites (VLM-1) tem como primeiro objetivo o lançamento do experimento alemão Shefex 3. O projeto é o resultado de um acordo entre as Agenciais Espaciais Brasileira e Alemã. O foguete está sendo desenvolvido por brasileiros com participação alemã e possui um enfoque comercial. Ele terá 19 metros de altura, três estágios, e poderá levar satélites de até 150 kg na versão básica, alcançando órbitas circulares de 250 a 700km de altitude. Versões posteriores incluirão um estágio adicional. O projeto do VLM-1 será desenvolvido pela indústria nacional sob contrato, e acompanhado pelo Grupo de Engenharia de Sistema do IAE.
Atualmente, 120 microssatélites universitários de cunho tecnológico são lançados por ano no mundo e apenas 15 países trabalham com esse tipo de projeto. No Brasil, um microsatélite, denominado ITASAT, está sendo desenvolvido pelo Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA), sob coordenação e patrocínio da Agência Espacial Brasileira (AEB) e assistência do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O ITASAT poderá ser lançado pelo VLM.
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