ITS - Infused Thermal Solutions

Die passive Thermalkontrolle von Satelliten­komponenten hat einen entscheidenden Ein­fluss auf die Messgenauigkeit der Instrumente. Durch die stark schwankenden externen Temperaturen im Orbit und die unterschied­lichen Operationsmodi im inneren des Satelliten unterliegen die Messinstrumente einem zyklischen Wechsel von Ausdehnung und Schrumpfung. Diese Verformung betrifft vor allem die metallischen Komponenten und verschlechtert neben der Messgenauigkeit auch die Lebensdauer der Instrumente.

Im Forschungsvorhaben „Infused Thermal Solutions“ (ITS) wird in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Markus Czupalla vom Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik die Verwendung von bereits erprobten Latent­wärmespeichern in Kombination mit additiven Fertigungs­verfahren untersucht. Insbesondere die Geometriefreiheit birgt hierbei enorme Vorteile. Die Einbettung von Phase Change Material (PCM) in additiv gefertigte Strukturen ist ein neuartiger Ansatz, um die passive Temperaturkontrolle zu erreichen, ohne Extragewicht oder Ausgleich­behälter mitführen zu müssen. Die Gitter­strukturen der additiv gefertigten doppel­wandigen Bauteile reduzieren das Gewicht der Komponenten, leiten die Wärme ins Innere weiter und geben sie dort an das PCM ab. So kann die Temperatur des betrachteten Bauteils durch den Phasen-Zustandswechsel des PCM stabilisiert werden.

Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. Sebastian Bremen

Teaching Subject Hochleistungsverfahren der Fertigungstechnik und Additive Manufacturing
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