Los primeros dibujos del Proyecto Pucará eran muy similares al avión norteamericano Rockwell OV-10 Bronco.
El Jefe del Departamento Producción de la FMA My. Héctor Ruiz contó con el apoyode un equipo formado por 12 ingenieros, 32 dibujantes y 180 obreros. Dieron los trazos finales y constitutivos propios del del Pucara.
El proyecto A-X2, biplaza de ala baja cantilever y empenaje en T, biturbohélice y tren de aterrizaje triciclo retráctil, lograba excelente maniobrabilidad y alta capacidad operacional a baja altura. Aprobado el proyecto, los trabajos comenzaron en forma inmediata, tal es así que el 25 de Febrero de 1968 se empezaron a realizar los vuelos de ensayo con la maqueta tamaño natural remolcada por un avión C-47 (TC-27).
En Agosto de 1969 efectúa su primer vuelo el prototipo, presentado oficialmente en sociedad el 10 de octubre del mismo año, en la ceremonia del 420 aniversario de la creación del AMC.
Externamente difería de la maqueta en el agregado de un asiento más para un segundo tripulante.
Matriculado primero como A-X2 y luego AX-01, provisto de los turbohélices Garrett TPE331-3 de 904 shp, (luego se instalarían de manera definitiva los motores de origen francés Turbomeca Astazou XVIG de 1022 shp. para su producción en serie).
El AX-02 ya salió de fábrica con la nueva planta motriz realizando su primer vuelo el 15 de Septiembre de 1970. Tras las evaluaciones del Centro de Ensayos en Vuelo se efectuó un pedido de 30 unidades, que luego sería extendido a 100.
En Junio de 1971 el Pucará fue llevado a Francia el AX-02 en el C-130 Hercules (TC-63) para realizar ensayos de vibración de la estructura.
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