Brasil avançando
Brasil começa a produzir
tanque de combustível para satélites
Redação
do Site Inovação Tecnológica - 19/06/2018
A chapa sendo inserida na prensa de conformação superplástica a quente.
O gás argônio é injetado de baixo para cima, fazendo a chapa conformar-se ao
molde (parte superior).[Imagem: IPT/Divulgação]
Propulsão de satélites
Engenheiros do IPT (Instituto de
Pesquisas Tecnológicas), em São Paulo, estão ajudando a desenvolver os
primeiros protótipos de tanque de combustível daquele que poderá se tornar o
primeiro sistema de propulsão de satélites totalmente fabricado no Brasil.
O projeto, financiado pela FINEP,
é fruto de uma proposta da Agência Espacial Brasileira (AEB) e está sendo
realizado pelo IPT e pela startup Fibraforte, uma empresa emergente do
setor aeroespacial sediada na cidade de São José dos Campos (SP).
A Finep e a AEB selecionaram, em
2015, cinco empresas brasileiras em diferentes áreas de conhecimento para
transferência de tecnologia pela empresa vencedora da concorrência
internacional para fornecer o Satélite Geoestacionário de Defesa e Comunicações
Estratégicas (SGDC), a Thales Alenia Space. A Fibraforte foi uma
delas, dentro de um contrato na área de propulsão para satélites.
Um satélite é composto
tipicamente de um corpo básico (também conhecido como bus), no qual se
encontram as baterias, os painéis solares, os circuitos de telemetria e a parte de propulsão, e a carga
útil, composta pelos equipamentos que compõem a missão, como câmeras, sensores
e experimentos científicos. O projeto da Fibraforte se concentra no bus.
Tanque de titânio
O subsistema de propulsão de um satélite é composto
de uma série de elementos, como motores, válvulas, sensores, transdutores de
pressão e o tanque de propelente líquido - esta é a seção que está sendo
aprimorada agora.
O tanque é o reservatório de armazenamento
embarcado no satélite, projetado para uma capacidade volumétrica de acordo com
a missão programada. É um dos componentes mais sensíveis do sistema porque ele
deve ser o mais leve possível e aguentar a maior pressão para uma determinada
carga.
A equipe já conseguiu chegar a um tanque que usa
apenas 3,3 quilogramas (kg) de titânio, abaixo dos 4 kg previstos no projeto -
o titânio foi selecionado por ser o material mais usado pela indústria
internacional.
"O tanque proposto deve armazenar 30
quilogramas de combustível com um volume total de 40 litros: o objetivo é
construir um modelo que suporte altas pressões, mas tenha paredes muito finas e
pouco peso," explicou André Ferrara Carunchio, pesquisador do IPT.
Hemisfério do tanque já pronto, depois de retirado o molde. [Imagem: IPT/Divulgação]
Conformação
superplástica
Os dois hemisférios do tanque esférico estão sendo
construídos pelo método de conformação superplástica. E o IPT já possui os
equipamentos para isso. "Antes do início da produção dos modelos no Núcleo
de Estruturas Leves, estávamos empregando uma técnica desenvolvida na própria
empresa, mas que demandava muito tempo para finalização das peças: cada casca
demorava uma semana para ser fabricada," contou Luis Felipe Pini, da
Fibraforte.
Agora, até quatro modelos estão
sendo construídos por dia.
"Após a chapa ser inserida
na máquina, aplica-se o gás argônio sob pressão na sua face inferior, o que a
força ao encontro de uma matriz fêmea, conformando a peça," explicou
André. A pressão deve ser controlada para garantir uma taxa de deformação
constante, fazendo com que o processo ocorra em regime superplástico - isso
torna possível atingir grandes deformações
sem a ruptura do material.
0 Comentários