Punti chiave dell’articolo
- Mascherpa collabora con Skyward Experimental Rocketry fornendo materiali e supporto tecnico per la progettazione di razzi-sonda universitari.
- Nei sistemi di propulsione viene impiegato Molykote® HP 300 per lubrificare valvole soggette a usura e ridurre i rischi di hard start.
- Le schede elettroniche sono protette con conformal coating acrilici e rimovibili, per resistere a umidità, vibrazioni e contaminanti.
- Le strutture in composito vengono laminate con l’ausilio di release film in PTFE e sacchi riutilizzabili per il vuoto, riducendo sprechi e migliorando la finitura.
- Vengono impiegati adesivi strutturali Araldite per giunzioni metallo-composito, garantendo leggerezza e resistenza ai carichi dinamici.
La collaborazione tra Mascherpa e Skyward Experimental Rocketry nasce dall’incontro tra due realtà accomunate dalla volontà di spingersi oltre i limiti dell’innovazione tecnologica.
Da un lato, un’azienda con una lunga esperienza nella distribuzione di materiali ad alte prestazioni per i settori più avanzati dell’industria; dall’altro, un’associazione studentesca del Politecnico di Milano che da oltre dieci anni si dedica alla progettazione e realizzazione di razzi-sonda sperimentali, mettendo in campo competenze ingegneristiche, spirito di squadra e passione per il settore aerospaziale.
Mascherpa ha scelto di supportare Skyward Experimental Rocketry fornendo materiali tecnici e consulenza specializzata per componenti meccanici, elettronici e strutturali del razzo, con l’obiettivo comune di ottimizzare la progettazione, aumentare l’affidabilità e sostenere l’innovazione in un contesto altamente formativo e competitivo.
Sistemi di propulsione: lubrificanti per valvole e componenti soggetti a usura
L’ultimo motore sviluppato dal team di ricerca e sviluppo di Skyward è un motore a propellenti liquidi (Protossido di Azoto ed Etanolo). Uno degli obiettivi di questo progetto è quello di garantire la massima affidabilità in fase di accensione. Mascherpa ha fornito lubrificanti Molykote ad alte prestazioni, tra cui una vernice antifrizione ed il grasso MOLYKOTE® HP-300 Grease capace di resistere al passaggio di fluidi solventi, come l’Etanolo. Durante i cold flow test gli static fire test, il grasso ha mantenuto le sue proprietà per oltre sei cicli di accensione e lavaggio, prevenendo picchi di pressione che possono causare hard start. L’applicazione combinata del grasso e della vernice ha assicurato un funzionamento fluido e controllato delle valvole di iniezione.
Elettronica: protezione delle schede tramite conformal coating
Un altro ambito critico nella progettazione di razzi-sonda è la protezione dell’elettronica. Le schede installate all’interno del razzo sonda sono soggette a forti variazioni di temperatura, vibrazioni e, in alcune fasi, all’esposizione a umidità o residui dei fluidi propulsivi.
Mascherpa ha supportato il team Skyward Experimental Rocketry nella scelta e nella sperimentazione di diverse soluzioni di conformal coating, vernici protettive per circuiti stampati e adesivi sigillanti utili a garantire:
- Resistenza all’umidità.
- Resistenza ad alte temperature.
- Protezione da contaminanti.
- Ispezionabilità e possibilità di rimozione selettiva.
Tra i prodotti che Mascherpa ha messo a disposizione del Skyward Experimental Rocketry e che sono stati poi valutati troviamo:
- Electrolube AFA, vernice acrilica priva di solventi aromatici, applicata a spruzzo.
- Electrolube CCRG, soluzione con capacità di polimerizzazione controllata e disponibilità di stripper chimici per la rimozione localizzata.
- DOWSIL 744, sigillante siliconico monocomponente, pastoso, flessibile e resistente a forti escursioni termiche.
Queste soluzioni sono state testate su schede elettroniche sviluppate internamente dal team, con l’obiettivo di introdurre per la prima volta un ciclo di protezione completo all’interno della produzione Skyward Experimental Rocketry.
Materiali compositi: laminazione, rilascio e riduzione degli sprechi
Il razzo progettato da Skyward presenta una struttura realizzata in materiale composito, in particolare fibra di carbonio laminata su stampi interni prodotti tramite stampa 3D. La complessità geometrica del progetto richiede soluzioni che agevolino le operazioni di rilascio, migliorino la finitura superficiale e riducano il numero di componenti necessari.
Partendo da queste specifiche il team di Mascherpa ha fornito:
- Film distaccante in PTFE (release film), utilizzato per facilitare l’estrazione del laminato dallo stampo e mantenere costante la qualità estetica e funzionale del pezzo.
- Sacco per vuoto riutilizzabile Diasil 45, impiegato per la laminazione sotto vuoto e successiva cottura del composito. Questo sacco, dotato di zip, consente numerosi cicli di utilizzo, riducendo notevolmente lo spreco di materiale, soprattutto durante le fasi di prova.
La laminazione dei componenti, tra cui alette, feed bay e fincan, prevede inoltre l’impiego di accessori selezionati come il peel ply Diatex 1500, che facilita l’adesione tra strati e migliora il controllo del processo di stratificazione.
Adesivi strutturali: incollaggio di compositi e metalli
All’interno del razzo sonda sono presenti giunzioni tra parti in composito e inserti in alluminio. In questi punti, l’unione può essere realizzata tramite vincolo meccanico o incollaggio strutturale.
Mascherpa ha fornito Araldite® AW 4858 + HW 4858, un sistema adesivo epossidico bicomponente ad alte prestazioni meccaniche, ideale per:
- Resistere a temperature esterne elevate.
- Garantire l’integrità meccanica anche in presenza di carichi dinamici.
- Mantenere la leggerezza strutturale, evitando eccessi di massa dovuti a sovra-applicazione del prodotto.
Questa soluzione è stata impiegata in particolare nel bonding all’interno del lanciatore, dove è fondamentale garantire precisione e tenuta nel tempo.
Un progetto formativo
Skyward Experimental Rocketry partecipa da 4 anni all’EUROC (European Rocketry Challenge), competizione internazionale che riunisce università e team di ricerca da tutta Europa.
L’EUROC rappresenta per Skyward non solo un banco di prova tecnico, ma anche un momento di confronto, networking e crescita professionale.
Mascherpa, in qualità di partner tecnico, ha accompagnato il team in questa fase con nuovi materiali per la produzione dei serbatoi tramite filament winding, oltre che con il supporto alla selezione dei rivestimenti per l’elettronica in ambienti critici.
Scopri tutte le collaborazioni Next Mascherpa
La collaborazione tra Mascherpa e Skyward Experimental Rocketry rappresenta un esempio concreto di come l’industria possa supportare il mondo della ricerca accademica non solo attraverso la fornitura di materiali, ma anche con un confronto tecnico basato sull’esperienza, sull’ascolto e sulla condivisione di obiettivi.
Per Mascherpa, si tratta di un’opportunità per validare i propri prodotti in applicazioni reali e ad alto contenuto tecnologico; per Skyward, è un supporto essenziale nello sviluppo di soluzioni affidabili e avanzate, in linea con le sfide dell’aerospazio di nuova generazione.
Questa partnership si inserisce nel più ampio progetto NEXT Mascherpa, l’iniziativa dedicata al supporto di realtà emergenti, centri di ricerca e giovani progettisti con visione e ambizione tecnica. NEXT è il modo in cui Mascherpa investe nel futuro dell’innovazione, condividendo conoscenza, esperienza e materiali con chi costruisce le tecnologie di domani.
