Volvo Aero kommer tillsammans med Pratt & Whitney Rocketdyne att medverka i den tidiga utvecklingen av J-2X-motorn som ska användas i Nasa:s nya bemannade rymdraket, Ares 1, som kommer att ersätta rymdfärjan. PRW har valt Volvo Aero främst för företagets långa erfarenhet av utveckling och tillverkning av raketmotormunstycken. Samarbetet kan utvecklas till det största amerikanska rymduppdraget någonsin för Volvo Aero och det är dessutom första gången som företaget deltar i utvecklingen av ett bemannat system. – Det är mycket glädjande att vår munstycksteknologi får detta erkännande på marknaden. Vårt mål är att etablera våra produkter i USA, och jag hoppas att detta bara är första steget mot ett mer omfattande samarbete med PWR och med NASA, säger Volvo Aeros vd, Olof Persson. På övertid Efter Christer Fuglesangs bedrifter med krånglande solpaneler har många svenskar blivit medvetna om att rymdfärjorna är en teknik som lever på övertid. Trots olyckorna har man tvingats fortsätta programmet, då stora delar av den internationella rymdstationen ISS är utvecklade för att transporteras i rymdfärjans lastrum, och de måste därför flyga till bygget är slutfört vilket idag beräknas bli 2010. Nasa har alltså fått i uppdrag utveckla ett nytt bemannat rymdsystem för att möjliggöra bemannade resor till månen och så småningom till Mars. Den första versionen av det nya systemet väntas vara färdig till 2014. Ariadne erfarenhet Pratt & Whitney Rocketdyne är kontrakterade av Nasa för att utveckla J-2X-motorn. Motorn bygger på arvet från Apollo-raketerna under 1970-talet, och är en vidareutveckling av J-2-motorn som satt på andra och tredje steget av månraketen Saturn 5. I grundkonceptet för J-2X-motorn finns ett munstycke som är mycket likt det Vulcain 2-munstycke som Volvo Aero idag producerar till Ariane 5 ECA-raketen. Volvo Aero har producerat över 1 000 raketmotormunstycken som använts på Ariane-raketen, och även, i nära samverkan med svenska Rymdstyrelsen, utvecklat tekniker för aktivt och passivt kylda munstycken. Detta utvecklingsarbete har byggt på enkel design i kombination med en robust tillverkningsprocess som gör det möjligt att nå hög tillförlitlighet till en låg kostnad. Fördelarna med den nya sandwichkonstruktionen är många. Eftersom tillverkningen är baserad på enklare råmaterial, plåt och smide, och använder Volvo Aeros datorstyrda standardprocesser, formning, fräsning och svetsning, får vi en konstruktion som är säker, enkel, robust och kostnadseffektiv. Turbingaskylningen av munstycket till Vulcain 2 utvecklades efter krav från ESA om ökad prestanda till en lägre kostnad. För J-2X-motorn möjliggör denna teknologi en lättviktskonstruktion, med maximal prestanda på kortast möjliga ledtid till en låg kostnad, säger Roland Rydén, Volvo Aeros marknadsansvarige för rymdverkesmheten i USA Sandwichteknologi J-2X-munstycket består av två komponenter, ett övre regenerativt kylt munstycke och en lägre filmkyld utbyggnad. För den övre delen kommer Volvo Aero att föreslå sin egen så kallade sandwichkonstruktion, samma teknologi som 2001 valdes av Pratt & Whitney för RL60-motorn. Sandwichteknologin har även valts av ESA (European Space Agency) och ska demonstreras under slutet av 2007 på en Vulcain 2-motor till Ariane 5. Den patenterade sandwichteknologin innebär att man av 3-5 millimeter tjock plåt formar en kon ur vilken man fräser ut hundratals kylkanaler. Ovanpå denna kon läggs en täckplåt, som svetsas samman mot den underliggande plåten med lasersvets. Därefter kan vid behov flera koner svetsas samman och formas till ett munstycke, som oftast är mellan 1,5 till 3 meter i höjd och diameter. Höga krav Den tunna metallen måste klara enorma påfrestningar; genom kanalerna strömmar flytande väte (-230 grader) som ska kyla ner munstycksväggarna från brännkammarflammans hetta på 3 500 grader. Munstyckets utsida håller en minustemperatur, samtidigt som väggens insida värms upp till 600 grader. Den nedre delen av munstycket ska kylas med en injektion av turbinavgaser, på samma sätt som på Vulcain 2-motorn. Här har Volvo Aero en unik position med det enda systemet i världen som är flygkvalificerat. Denna erfarenhet möjliggör även utvecklingsarbete på mycket kort tid. Högteknologi ger affärer Volvo Aero har satsat medvetet på lättviktskonstruktion och avancerad produktionsteknik. Det har visat sig att rymdprodukterna lett till en utveckling som genererat teknik och affärer på flera tillverkningsområden. Rymdraketers höga krav på tillförlitlighet och låg vikt är en stark pådrivare för nya analys- och tillverkningsmetoder. Redan i dag finns flera exempel på hur rymdteknik används i utvecklingen av nya jetmotorkomponenter som under sin livstid genererar avsevärda exportintäkter. Volvo Aeros satsningar på lättviktskonstruktion och produktionsteknik genomförs i nära samverkan med universitet och högskolor. Svenska Rymdstyrelsens finansiering av Volvo Aero:s teknologi och demonstration arbete inom raketmotorer får därmed en rejäl uppväxling.