En la ingeniería de cohetes, a menudo no solo el conjunto general es decisivo, sino sobre todo la calidad en los detalles. Esto se demuestra claramente en el bloque distribuidor para el óxido nitroso en el proyecto BLAST de HyEnD. Aquí convergen altas presiones, fluidos críticos como el óxido nitroso (N₂O) y el etanol y una fabricación de precisión. Una combinación en la que las roscas no solo conectan, sino que deben sellar de forma fiable y funcionar de manera permanente.
El bloque distribuidor cumple varias funciones al mismo tiempo. Esto incrementa significativamente las exigencias sobre las roscas, tanto en términos de precisión como de estanqueidad.
Desde hace algún tiempo, en VÖLKEL Threading Solutions acompañamos al equipo estudiantil de la Universidad de Stuttgart en el desarrollo de su cohete híbrido y vemos de forma muy concreta lo que realmente importa en este tipo de aplicaciones.
El bloque distribuidor como interfaz central
Fabricado en Aluminio 7075, el bloque distribuidor conecta el tanque de óxido nitroso con el sistema de tuberías dentro del cohete. Al mismo tiempo, cumple varias funciones clave:
- Conexión al tanque de óxido nitroso
- Sellado de la línea de etanol
- Interfaz para el llenado de óxido nitroso
- Integración de sensores de temperatura y presión
- Integración de la válvula de alivio de emergencia
- Conexión hacia la línea principal en dirección al sistema de válvulas
Durante el funcionamiento, actúa una presión de hasta 125 bar sobre el componente. En consecuencia, las exigencias sobre cada rosca individual son muy elevadas.
Roscado en condiciones exigentes
Aluminio 7075 está establecido en la industria aeroespacial, pero presenta exigencias claras en el roscado.
Factor superficie: decisivo para la estanqueidad
Lo decisivo es sobre todo una formación de viruta limpia y una superficie uniforme, ya que influyen de manera determinante en la estanqueidad fiable de la rosca. Al mismo tiempo, la rosca debe ser dimensionalmente precisa para garantizar la función del componente a largo plazo.
Los desafíos típicos en la práctica son:
- formación de viruta incontrolada
- formación de filo recrecido en aluminio
- desgaste de la herramienta
- calidad de rosca variable
Especialmente en un sistema con 125 bar, pequeñas desviaciones se convierten rápidamente en un factor crítico.
Con VÖLKEL hacia una solución de roscado precisa
Al roscar el bloque distribuidor, el equipo de HyEnD apuesta específicamente por herramientas de nuestra casa. Se utilizan:
- Juego de machos manuales VÖLKEL G (BSP) 3/8" HSS (Art. Nº 55316) con vaporización adicional
- Juego de machos manuales VÖLKEL G (BSP) 1/4" HSS (Art. Nº 55314) con vaporización adicional
Hemos decidido conscientemente optimizar los machos HSS estándar sin tratamiento mediante una vaporización adicional. Este tratamiento superficial reduce la fricción y favorece una evacuación limpia de la viruta. Especialmente en Aluminio 7075, esto es decisivo para lograr una calidad de rosca constante y reproducible.
Otro punto importante es el diseño en dos etapas. La rosca no se corta en un solo paso, sino que se construye de forma controlada. El desbaste y el acabado se complementan perfectamente y garantizan flancos de rosca uniformes.
En la práctica esto se refleja directamente: las roscas son dimensionalmente precisas, la calidad se mantiene constante y la estanqueidad funciona de forma fiable incluso bajo altas presiones. Precisamente esta combinación de herramienta, seguridad de proceso y resultado es lo que nos define en VÖLKEL.
“Con los machos utilizados pudimos trabajar de forma muy constante. Especialmente en aluminio, la formación limpia de viruta fue un punto decisivo.”
Ben Oker, director del proyecto HyEnD
Transferencia a la práctica
Lo que funciona en la ingeniería de cohetes también se aplica en muchas aplicaciones industriales. Allí donde se utiliza aluminio y las roscas deben sellar de forma fiable, se aplican requisitos similares.
Ámbitos de aplicación típicos son:
- sistemas hidráulicos
- ingeniería mecánica
- fabricación de prototipos
- aeroespacial
También aquí se demuestra que no solo importa la rosca en sí, sino la interacción correcta entre material, herramienta y aplicación.
Conclusión
La colaboración con HyEnD demuestra de forma impresionante la importancia de una tecnología de roscado limpia en aplicaciones exigentes. El bloque distribuidor del cohete BLAST deja claro lo que importa al roscar: material, presión y función imponen altas exigencias a cada rosca individual. Especialmente bajo condiciones como 125 bar, cada detalle cuenta.
Con las soluciones adecuadas de VÖLKEL, estos requisitos pueden implementarse de forma fiable. La aplicación en el proyecto HyEnD confirma una vez más que nuestras herramientas de roscado no solo funcionan en el día a día industrial, sino también bajo condiciones extremas.
Para nosotros es especialmente interesante ver cómo nuestras herramientas se utilizan en un proyecto tan complejo y funcionan de manera fiable. Nos alegra formar parte de este proyecto y poder seguir acompañando al equipo HyEnD en su camino.
