Propulsione - USABILE ODV - Volontariato e Solidarietà Internazionale

Un tipico motore a dimensioni naturali

I motori ad uso singolo (single-use) sono motori che si utilizzano una volta e poi si gettano. I materiali di cui sono fatti non permettono alcun riutilizzo. Fino agli anni Novanta sono stati gli unici tipi di motori esistenti, dapprima solo di piccole dimensioni e successivamente anche di potenze notevoli. Oggi esistono motori ad uso singolo di tutte le classi, dalla più piccola (1/4A) fino alla classe K.

Si dividono in due categorie: a combustibile tradizionale e a combustibile composito.

Motori a combustibile tradizionale (a "polvere nera" o BP - Black Powder)

I primi motori per modelli spaziali sono stati inventati nel 1957 ad opera di Orville Carlisle. Agli inizi degli anni Sessanta, Vernon Estes ha dato inizio ad una produzione industriale in grandi quantità fondando la omonima azienda che porta tutt'ora il suo nome ed è diventata sinonimo di modellismo spaziale.

Il motore a endoreazione sembra un dispositivo semplice perchè non ha parti in movimento e quindi si può pensare che sia facile costruirne da sè. La realtà invece è molto diversa. La realizzazione di un motore per questo tipo di modelli richiede una profonda conoscenza specifica sull'argomento, oltre ad esperienza in chimica, fisica e termodinamica. Servono attrezzature costose poste in luoghi idonei, e occorre fare molti test e investire molto denaro prima di ottenere dei risultati che nel migliore dei casi sono inferiori a quelli di un motore commerciale da un paio di Euro, e senza avere la stessa ripetibilità. Non è un caso che nel mondo esistano non più di cinque o sei aziende specializzate in questo settore, e che i motori più potenti siano realizzati da aziende che lavorano nel settore aerospaziale.
Queste affermazioni sono confermate dal fatto che da 50 anni vengono prodotti ed usati milioni di motori commerciali senza alcun incidente degno di nota, mentre la quantità di persone che ottengono dei risultati accettabili costruendo da sé dei motori è talmente esigua da confermare in pieno la regola.

Questi motori vengono abitualmente detti a "polvere nera" perché al principio il combustibile usato era lo stesso dei fuochi artificiali. Negli anni la fabbricazione si è raffinata al punto che oggi il combustibile utilizzato non ha più nulla a che vedere con la polvere nera, a parte il colore. Il combustibile di questi motori è una miscela di prodotti sotto forma di polveri ed additivi liquidi che fanno da legante. Il tutto viene compresso da macchine specializzate che lo "sinterizzano", ovvero lo trasformano in un blocco compatto duro come pietra. In questo modo si può dargli la forma desiderata e si ottiene la necessaria costanza di combustione.

Come si vede ad ogni lettera corrisponde un campo di valori di impulso totale, ed ogni lettera rappresenta un campo di valori doppio rispetto alla lettera precedente. Per definizione la lettera indica solo un campo di valori, senza avere la pretesa di indicare il valore specifico di quel dato motore. Per conoscere l'esatto valore dell'impulso totale di un motore bisogna leggere le specifiche indicate dal produttore sul foglio di istruzioni.

Come si interpretano le caratteristiche di un motore dalla sua sigla
Esempio: B6-4

Diagrammi dei più diffusi motori

accenditore della Estes

Si tratta di un filo al nichel-cromo (una lega ad alta resistenza elettrica) ricoperto di uno strato di pirogeno (un impasto chimico che viene posto sulla punta dell'accenditore), che percorso da corrente elettrica diventa incandescente (oltre i 280 °C) e sprigiona una fiamma sufficiente ad avviare la combustione del propellente.