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Nuevos procesos, máquinas automatizadas y trabajos al milímetro

Dentro de la flamante sede de PLD Space, un laboratorio de nuevas tecnologías espaciales

8/10/2024 - 

ELCHE. Este lunes, coincidiendo con el primer aniversario del histórico lanzamiento del Miura 1, la ilicitana PLD Space aprovechaba la efeméride para celebrar su particular jornada de 'puertas abiertas' para presentar su nueva y gran sede de más de 12.000 metros cuadrados donde fabricar en serie el Miura 5. Aunque en febrero ya empezaron a trasladar allí equipos y llevan dos semanas en las instalaciones, aún queda alguna máquina por llegar, mientras que otras acaban de hacerlo. En las próximas semanas ya estará en plena operatividad, aunque este lunes la visita ya permitía conocer el laboratorio de nuevas tecnologías espaciales que la firma está desarrollando. Una especie de 'Así se hace' del Miura 5.

Mientras que en la planta de arriba están las oficinas y la parte de electrónica y aviónica, la planta baja está distribuida en cinco grandes espacios. Por ahora, sin opción de grabar o fotografiar; confidenciales. No es de extrañar porque la compañía está implementando nuevos procesos, algunos de ellos con máquinas adquiridas del extranjero y encargadas ex profeso, amoldadas a las necesidades de la firma. 


Átomo a Átomo

En la primera zona los visitantes, tanto medios como invitados, inversores y autoridades, podían conocer la parte donde se da forma a los propulsores, uno por motor, y que se bañan en níquel, capa a capa, para galvanizarlos e inyectar el cobre; átomo a átomo a través de pequeñas piezas de níquel. En una pequeña planta piloto se ensaya el proceso para ver las cantidades de materiales que utilizar para los propulsores, antes de meterlos en la cámara de combustión a través de un puente grúa. Un proceso de I+D para que con los canales que forman en el motor, la cámara de combustión aguante el paso de los gases y evitar que se funda. La llama que se ve cuando el cohete despega.

Aluminio diseñado para combinar ligereza y resistencia

Tras este llega la cámara de mecanizado, donde se trabaja con planchas de aluminio de 20x14 metros, y donde se diseña la geometría de esta, previa a su curvatura, ya que formarán parte del ensamblaje del cohete. Van en la parte interna del mismo, y sobre estas planchas posteriormente se añadirán otras capas, que serán las que queden en la parte externa. Hay varias planchas en cada parte, en la zona de los motores, etapas... unas 15 por la principal etapa y entre 6-8 en la segunda. Estas se mecanizan directamente, optando por fresar la forma y los espesores del isogrip —un diseño que reduce mucho peso manteniendo la rigidez— ya que el láser solo corta. 

Seguidamente estas planchas se curvan y se sueldan unas a otras. Son planchas ligeras pero resistentes, un curvado que se hace de forma manual, con márgenes milimétricos. Un proceso muy preciso que después se pasa por una soldadura eléctrica para unir las virolas y que se encarga de realizar una máquina de forma automatizada. Una soldadura de arco eléctrico. 

Hay que destacar, en este caso, que estas planchas de 20x14 solo las han soldado la Nasa o SpaceX, ya que en la bibliografía del material, a priori no se puede soldar. Esa plancha curvada de forma cilíndrica es la virola, con grosores de 2 a 6 milímetros, y de la cual van experimentando con el dibujo geométrico que lleva de forma interna. Dependiendo del mismo, la resistencia de la placa varía, por eso en cada parte del cohete lleva uno u otro fresado hecho previamente. El objetivo es que aguante lo más posible con el menor peso posible; lo que abarata y hace al vehículo más ligero para poder llevar más carga.

Revisión precisa de materiales

Otra zona es la del búnker de rayos X, donde se inspeccionan las soldaduras, lo cual ya estaba en la fábrica del Miura 1, un proceso que antes se externalizaba y que se decidió internalizar para ahorrar en tiempo y costes. En este sentido, a pesar de que la compañía crece y adquiere piezas o máquinas de proveedores externos, cada vez ha asumido más procesos internamente. Este es uno de ellos. En la ruta se podía ver nuevas máquinas como una dobladora de tubos de varios metros, recibida la pasada semana, y que permite trabajar muchos materiales metálicos, y otras ni siquiera aún a la vista, como una cortadora de chorro de agua. 

En resumen, grandes máquinas y novedosos artefactos repartidos en un gran espacio, diáfano, que permite integrar todo el proceso de fabricación del cohete. También consta de la zona de metrología, donde se revisa que los proveedores han enviado los materiales con las exigencias específicas. Asimismo, una vez finalizadas las piezas ensambladas, estas pasan por la zona de Rayos X para revisar que todo está correctamente, posteriormente se pasa por una sala que permite introducir líquido con tinte para ver si hay algún fallo, y si todo está correcto se envía al banco de ensayos de Teruel, donde se prueban definitivamente los elementos fabricados para el cohete.

Impresión 3D de metal y aleaciones

Por último, la ruta acaba con la zona de motores, el core de la empresa. Una vez superados los Teprel-B para el Miura 1, la firma trabaja con los Teprel-C para el Miura 5, la cuarta generación del motor diseñado por ellos. En este caso, introduciendo nuevas tecnologías porque así lo requiere el proyecto, como la fabricación por adición, donde imprimen aluminio y aleaciones como incore, en un cubo de 400 milímetros geometrías muy complejas. Se va capa por capa, construyendo en tres dimensiones como una impresora 3D. Algo clave para la elaboración de las turbobombas para los nuevos motores. 

Una sala con fábricas de varios ejes y en las que se trabaja el mecanizado del motor, pulido para quitar cera, añadir varias capas de distintos elementos, acero, cobre, níquel... Cada una ofrece distintas prestaciones. A su vez, cada motor tiene 220 canales en su interior, diseñados de forma quirúrgica, y por donde pasa el refrigerante para evitar que se funda cuando pasan los gases de combustión. En cada uno de estos canales se introduce cera para evitar que entre níquel y acero. Es un motor regenerativo que se refrigera con queroseno. Una de las partes más complejas de todo el proceso de fabricación del vehículo.

En definitiva, una especie de así se hace ofrecido por la compañía a los visitantes, en una nueva fábrica en la que sobre todo se ha aumentado la parte de ingeniería, clave de cara al desarrollo del futuro Miura 5. 

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