Den 3-D-tryckta tryckkammaren i den metandrivna M10-raketmotorn har klarat sin första serie av heta skjuttester. M10-motorn kommer att driva det övre steget av framtida Vega-utvecklingar från 2025.

"Dessa testresultat är uppmuntrande, bekräftar att våra framdrivningsteam är på rätt spår längs den utvecklingsväg som identifierats för sådan ny teknik för Vega-evolutioner, " kommenterade Giorgio Tumino, hanterar ESA:s utvecklingsprogram Vega och Space Rider.

M10 kommer att förbättra framdrivningseffektiviteten och miljömässig hållbarhet genom att minska utsläppen och förbränningsavfall och därigenom öka konkurrenskraften för europeiska små bärraketer och sänka deras kostnader.

M10 är omstartbar och använder ett system med smart tryckkontroll. Detta förbättrar bränslehanteringen och erbjuder flexibilitet i uppdraget.

Avio i Italien byggde denna TCA i två delar via additiv lager-för-lager-tillverkning (ALM) med metallegeringar, svetsade sedan ihop de två delarna. ALM gör att mer komplexa inre geometrier kan byggas i färre delar med ett minskat behov av ytterligare bearbetning, som gynnar kryogen teknologi, snabbar upp produktionstiden och sänker kostnaderna.

M10 är en 10 t-klass flytande syrgas-metanexpandercykelmotor, avsedda att ersätta det andra och tredje steget (Zefiro 9 motor för fast drivmedel och AVUM övre steg) i den nuvarande Vega-konfigurationen.

ALM med metallegeringar har blivit mer tillförlitliga och av bättre kvalitet men produktinspektion är utmanande. Icke-destruktiv inspektion (NDI) som tomografi och ultraljud används för att upptäcka defekter, geometriska störningar och potentiella hinder i kylkanaler.

Underskalemodeller visade 2018 att ALM producerar tryckkammare som är jämförbara med de som byggts på traditionellt sätt och att NDI var framgångsrika med att upptäcka defekter under tillverkningen. Detta öppnade vägen för utvecklingen av den fullskaliga ALM-tryckkammaren.

Under denna testkampanj, TCA avfyrades 19 gånger under totalt 450 sekunder vid NASA Marshall Space Flight Center i USA.

Genom att jämföra dessa data med resultaten från tidigare modeller, ingenjörer kommer att bättre förstå motorbeteendet och prestanda i den uppskalade modellen. Detta kommer att hjälpa till att optimera konfigurationen av den första M10-utvecklingsmodellen.

Den heta eldningen av den första utvecklingsmodellen av M10-motorn kommer att genomföras i slutet av året. Markkvalificering är planerad till 2024 följt av dess användning i framtida Vega bärraketer till 2025.

"Dessa tester bevisar nya teknologier och metoder som kommer att hålla Europa konkurrenskraftigt på marknaden för lanseringstjänster i framtiden, " tillade Stefano Bianchi, Chef för utvecklingen av rymdtransporter på ESA.