Synthèse et coulée

 Tout commence à l'Usine de Propergol de Guyane (UPG), exploitée par la société franco-italienne Regulus. C'est dans cette usine que sont chargés en propergol les deux principaux segments, S2 et S3, du Moteur à Propergol Solide (MPS). Le premier segment, SI, est, quant à lui, chargé en Italie, à Colleferro et envoyé à l'UPG par bateau, en même temps que l'allumeur de l'étage. Pour dérouler le processus de façon chronologique, Regulus reçoit, dans un premier
temps, les enveloppes ou structures des segments. Celles-ci sont fabriquées en Allemagne par la société MT Aerospace (ex-MAN Spatial Technologies) puis envoyées en Italie, chez Avio, pour la pose de la protection thermique interne avant d'être transférées en Guyane. Regulus se charge alors de procéder au nettoyage, ou "avivage" des structures avant le chargement. Celui-ci se déroule en 3 temps : le malaxage, la coulée et les contrôles non-destructifs.

Malaxage

Le processus de chargement des segments consiste à fabriquer une pâte, avec divers ingrédients, que l'on pétrit dans des malaxeurs pour obtenir la pâte la plus homogène possible, avant de la couler dans un moule et de procéder à la cuisson puis au démoulage.
Dans les bâtiments 301 et 302 de l'UPG, deux énormes malaxeurs (1800 gallons) reçoivent les matières premières : perchlorate d'ammonium et
aluminium pour l'essentiel, ainsi qu'une résine qui sert de liant. Pour obtenir l'homogénéité souhaitée, la forme et la disposition des pales du malaxeur sont primordiales. Ainsi, seuls 7 millimètres séparent les pales entre elles ainsi que de la paroi de la cuve de malaxage.

Coulée

L'enveloppe du segment est installée dans le puits de coulée.On pose ensuite ce qu'il est convenu d'appeler le "noyau", un cylindre de métal légèrement conique, qui donnera sa forme au propergol. Cette forme conique est nécessaire pour pouvoir ensuite le retirer plus aisément, compte tenu du frottement
entre le métal et le propergol. Le versement de la pâte de propergol se fait ensuite en trois points de coulée, sous vide et dans un environnement à 50°. Tout le processus de coulée est sous vidéo contrôle.Compte tenu des contraintes pyrotechniques, il ne peut y avoir personne dans le bâtiment durant cette phase, qui dure plusieurs heures. Un système vidéo qui nous permet de maîtriser le processus à distance. Une fois la coulée effectuée, on procède alors à la cuisson de la pâte qui s'effectue à 50° C pendant 10 jours.
Le couvercle de puits est ensuite ouvert, et on sort le noyau avant d'extraire le segment. A ce stade, le propergol est devenu solide. Lorsque que le segment est sorti de son puits, à l'aide du pont roulant, on procède à la pesée qui nous permet de savoir combien on a coulé de pâte de propergol.

Quelques chiffres 1 coulée = 10 pots de 1800 gallons (1 gallon = 3,785 litres) contenance d'1 malaxeur = 1800 gallons Segment S1 = 24 tonnes de propergol Segment S2 = 107 tonnes Segment S3 = 106 tonnes Température de cuisson du propergol = voisine de 50° C Durée de combustion d'un EAP = 135 secondes L'UPG c'est 1/5 des investissements sol d'Ariane 5 en Guyane 41 bâtiments sur 300 hectares 18 km de voiries dont 3 km de voiries lourdes 150 segments réalisés au 1er octobre 2005 soit environ 15 000 tonnes de propergol fabriqué. 1 coulée = 70 personnes en 3x8 pendant 2 semaines