Fit fürs All

Radiall setzt auf Vakuumkammern von Weiss Technik

  • Radiall setzt auf Vakuumkammern von Weiss Technik
    Vakuumkammer TVC Space Simulator 240 L
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    Vakuumkammer TVC Space Simulator 240 L
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    Vakuumkammer TVC Space Simulator 240 L

Bauteile für Satelliten müssen über Jahre den Druck- und Temperaturverhältnissen im Weltall standhalten. Um zu prüfen, ob die Materialien den extremen Bedingungen widerstehen, setzt der französische Hersteller elektronischer Komponenten Radiall auf Vakuumkammern von Weiss Technik.

Bevor ein Bauteil für einen Satelliten verwendet werden darf, muss es intensiv getestet werden. Dabei ist es von größter Wichtigkeit, dass alle Komponenten im Vakuum stabil bleiben und sich nicht durch Überhitzung selbst entzünden. Im Weltraum herrschen Druckverhältnisse von bis zu 10–6 mbar. Das entspricht einem milliardstel Teil der Erdatmosphäre. In einem Satelliten herrschen innen die gleichen Druckverhältnisse wie außen.

Viele Materialien verändern unter Unterdruck ihren Aggregatzustand und werden instabil. Im schlimmsten Fall zerstören sich die Komponenten selbst. „Die Vakuumkammer TVC Space Simulator 240 L wurde speziell auf die strengen Vorgaben von Radiall zugeschnitten und den Bedürfnissen des Kunden individuell angepasst“, erklärt Hervé Salmon, Sales Manager für den Bereich Special Products bei Weiss Technik. „Wir können das Gerät in horizontaler und vertikaler Ausrichtung bauen. Es kann sowohl ein Vakuum von 10–5 bis 10–7 mbar herstellen als auch extreme Temperaturverhältnisse simulieren.“ Satelliten bleiben in der Regel zwei bis zehn Jahre lang im All. Da eine Wartung in dieser Zeit nicht möglich ist, müssen alle Bauteile extrem zuverlässig arbeiten. Die Firma Radiall baut vor allem elektronische Komponenten für Satelliten, die den strengen Vorschriften der European Space Agency (ESA) entsprechen müssen.

Solare Strahlung, UV- und kosmische Strahlung lassen Werkstoffe im Rekordtempo altern. Auf der Seite des Satelliten, auf den die Sonne scheint, entsteht eine extreme Hitze bis zu +200 °C. Auf der abgewandten Seite herrscht extreme Kälte von bis zu –200 °C. Indem sich der Satellit dreht, werden die Temperaturen angeglichen, da die einzelnen Seiten durch Rotation nur für jeweils kurze Zeit der Sonne ausgesetzt sind.

Auch die elektronischen Geräte eines Satelliten erzeugen Wärme. Um sicherzustellen, dass sich elektronische Komponenten im All nicht so stark erhitzen, dass sie sich selbst entzünden, wird auch ihr Verhalten unter extremen Temperaturen in der Vakuumkammer geprüft. Für die Tests werden die Komponenten zunächst auf einer beheizbaren Metallplatte befestigt, die als Wärmetauscher fungiert. Nach dem Schließen der Tür wird der von den Prüfern eingestellte Druck erzeugt und die Tests beginnen.

Da die Simulation im Vakuum stattfindet, besteht keine Temperaturübertragung durch Luft. Die Erhitzung oder Abkühlung des Prüfgegenstands erfolgt über den Wärmetauscher. Zusätzlich werden Flüssigkeiten wie Silikonöle oder flüssiger Stickstoff zur Temperaturtestung eingesetzt, die dem Wärmetauscher über einen speziell konstruierten Kreislauf zu- und aus diesem abgeführt werden. Die Temperatureinflüsse der Sonne lassen sich auch mithilfe von Infrarotstrahlen simulieren.

Kälte wird über den Wärmetauscher und die Wandplatten im Inneren der Kammer geregelt. Die Temperaturmessungen und -regulationen erfolgen über empfindliche Sensoren in der Vakuumkammer, am Wärmetauscher und am Prüfgegenstand selbst. Auf diese Weise ist die Vakuumkammer in der Lage, sämtliche Temperatur- und Druckverhältnisse, die im Weltall bestehen können, zu simulieren.


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Ihr Ansprechpartner für diesen Artikel ist:

Dr. Neill Busse

Pressesprecher Schunk Group

Tel.: +49 641 608 - 2285
neill.busse@schunk-group.com

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