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Serienfertigung neuartiger Kohlenstofffaserintegralgehäuse für Magenttorquer
Das Innovationsvorhaben der Verbundpartner ZARM Technik AG, Heino Ilsemann GmbH und des Faserinstituts Bremen e.V. umfasst die Weiterentwicklung des im Projekt AKIRA entwickelten Gehäusekonzepts aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) für Magnettorquer hin zu einem für die Serienfertigung geeigneten und optimierten Gehäuse.
Magnettorquer sind dabei vereinfacht Magnetspulen, deren erzeugtes Magnetfeld mit dem Erdmagnetfeld interagiert und so die Lage von Satelliten beeinflusst. In bestimmter Betriebsart können in den ursprünglich metallischen Gehäusen der Torquer starke Wirbelströme auftreten, die durch den elektrischen Materialwiderstand Verluste erzeugen sowie die Reaktionszeiten drastisch verschlechtern. Durch die Verwendung von CFK wird nicht nur die Bildung von Wirbelströmen unterbunden, sondern auch Gewicht gespart.
Die Entwicklung eines Leichtbaugehäuses aus CFK wurde bereits sehr positiv von der Raumfahrtbranche aufgenommen. Die weiterführende Entwicklung einer für die Serienfertigung geeigneten Variante folgt nun aus der Bewegung des Satellitenmarkts in Richtung Großkonstellationen, was bereits in Europa und Nordamerika sichtbar ist und in Asien folgen wird. Diese Nachfrage kann mit dem bisherigen und in der Raumfahrtbranche üblichen Manufakturbetrieb nicht mehr erfüllt werden.
In einem ersten weiterführenden Projekt wurde hierzu eine günstige, serientaugliche Kunststoff-Spritzgussvariante entwickelt. Diese zielt auf das Marktsegment der Riesenkonstellationen ab, die sich durch kurze Umschlagzeiten und sehr geringe Einzelkosten auszeichnen. Im Vorhaben Sakura soll hingegen das hochpreisige CFK-Gehäuse für das Marktsegment hohe Stückzahlen bei besonders hoher Qualität zu geringeren Preisen zur Serientauglichkeit weiterentwickelt werden. Neben der Vereinfachung der bislang besonders zeitintensiven Integration der Spule soll dabei das bisherige Design in ein nachhaltiges Demisability Design überführt werden, um ein möglichst vollständiges Verglühen des Torquers bei Wiedereintritt in die Atmosphäre zu gewährleisten.
Das Projekt wird aus Mitteln der europäischen Union und durch das Land Bremen, die Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa, Förderprogramm LuRaFo, gefördert.
Dieses Projekt hat den Schwerpunkt Krisenbewältigung und Transformation zu einer grüneren und digitalen Wirtschaft und wird von unserer Heldin Ronja unterstützt.