뉴올리언스 근처에 있는 NASA의 미슈드 조립 시설에서 보잉 팀원들은 SLS(Space Launch System) 핵심 단계인 연료 탱크에 고유한 열 보호 시스템(TPS) 코팅을 위한 프라이밍을 위한 보다 효율적인 방법을 개발했습니다.
상징적인 오렌지색 스프레이 폼은 로켓의 733,000갤런(2.8만 리터) 액체 수소와 액체 산소(LOX) 추진제의 온도를 조절하도록 설계되었습니다. 이 추진제는 준비 및 발사 중에 영하 423F와 영하 297F(영하 253C와 영하 183C)에 저장됩니다.
프라이머를 처음에 일관되게 적용하지 않고 엔지니어링 요구 사항을 준수하지 않으면 TPS 스프레이 폼이 탱크 표면에 부착되지 않을 수 있습니다.
주황색 전의 노란색
제작팀이 로켓에 선명한 주황색 보호 폼을 도포하기 전에, 탱크의 노출된 알루미늄 표면에 프라이머를 도포해야 합니다. 자동 분사 시스템이 45.4미터(149피트) 길이의 극저온 탱크 표면 대부분을 프라이머로 처리하지만, 기술자들은 돔 부분에는 수동으로 프라이머를 도포해야 합니다.
탱크가 회전하면서 기술자들은 휴대용 분무 장비를 사용하여 돔 표면을 코팅합니다. 돔의 크기와 모양 때문에 이러한 수동 분무 작업은 기술적, 인체공학적으로 모두 까다롭습니다. 바로 이 부분에서 로버가 중요한 역할을 합니다.
앞으로 뿌려주세요
보잉 기술자와 엔지니어는 업계 파트너와 대안을 논의한 후, 수동 분무의 불일치를 줄이고 작업자의 인체공학을 개선하는 데 도움이 되는 로버를 설계했습니다.
"이 프로젝트를 시작하는 것은 다소 부담스럽기도 했지만, 동시에 흥미진진하기도 했습니다."라고 보잉 엔지니어 닉 맥이보이는 말했습니다. "다양한 기능 그룹과 협업하고 각자의 고유한 강점과 관점을 활용하는 것은 어려운 일이지만, 보람 있는 일입니다.
"저희 팀원들은 화학 공정, 엔지니어링 설계 및 요구 사항에 정통했고, 이러한 개념을 제조 가능성에 적용하는 데 필요한 실질적인 지식을 갖추고 있었습니다. 보잉 팀원들이 이처럼 복잡한 문제를 해결하는 간단하면서도 효과적인 솔루션을 만들어내기 위해 함께 노력한 모습이 자랑스럽습니다."
로버 결과
로버를 사용함으로써 팀은 프라이머 도포 시간을 약 25% 단축할 수 있었습니다. 프라이머의 두께가 일정하고 도포 과정이 반복 가능하며, 기술자들은 향상된 인체공학적 설계에 만족하고 있습니다.
CS3 LOX 탱크가 분무 셀에서 나오는 것을 보는 것은 우리 팀에게 자랑스러운 순간이었습니다."라고 보잉 엔지니어 나탈리 웨버는 말했습니다. "이것은 우리가 이 과정을 위해 수개월 동안 헌신적으로 노력했고, 배우고, 협력했던 것이 성공적이었음을 의미합니다."
이 특별한 협업을 통해 기술자들은 대규모 프라이머 도포 작업을 위한 추가 교육 및 자격증 취득 기회를 얻었습니다. 생산팀원들과 함께 작업함으로써 엔지니어들은 프라이머 분무 셀의 작업 요건을 더욱 잘 이해하게 되었습니다.
툴링 설계 및 분사 공정 최적화를 위해 협력한 팀은 일관된 결과를 도출했습니다. 한 달간의 개발 기간 동안 기술자들은 12회의 연료 탱크 돔 분사를 완료했는데, 이는 로켓 3발에 필요한 양이었습니다. 이는 로버가 다음 단계의 연료 탱크를 준비할 수 있도록 하는 데 도움이 되었습니다.
"우리 모두 기여했고, 모두 무언가를 배웠습니다."라고 보잉 엔지니어 재러드 베이츠는 말했습니다. "우리는 우리가 이룬 성과에 대해 자부심을 공유합니다.
"아무리 사소해 보일지라도, 모든 공정 개선은 우주비행사에게 안전한 로켓을 만드는 데 필수적입니다. 그리고 셀에서 굴러 나오는 모든 탱크는 잘 마무리된 작업의 결과물입니다."
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