Luft- und Raumfahrt

Sicherung der Sicherheit von Luft- und Raumfahrtkomponenten: Die entscheidende Rolle von Temperatur- und Feuchtigkeitskammern

Geschrieben von Shirley
Produktmanager, Doaho Test (DHT®)
In der Luft- und Raumfahrtindustrie sind Sicherheit und Zuverlässigkeit niemals optional – sie sind absolute Prioritäten. Ob es sich um ein Navigationssystem in einem Verkehrsflugzeug oder um Elektronikgeräte auf einer Tiefenraumsonde handelt, jede einzelne Komponente muss extremen Umweltbedingungen standhalten. Selbst der kleinste Ausfall kann ein irreversibles Risiko darstellen. Deshalb ist eine rigorose Prüfung der Umweltanpassungsfähigkeit unerlässlich, bevor ein Produkt in der realen Welt angewendet wird.
Unter den verschiedenen Arten von Umwelttestgeräten ragt die Temperatur- und Feuchtigkeitskammer als eines der am häufigsten verwendeten und missionskritischen Werkzeuge hervor. Sie kann einige der extremsten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, die in der Natur vorkommen, genau reproduzieren und liefert den Ingenieuren verlässliche Daten, um zu bewerten, ob eine Komponente wirklich bereit für die Anforderungen des Fliegens und der Weltraumerkundung ist.

Extrem Herausforderungen für Luft- und Raumfahrtkomponenten

Um die Bedeutung von Temperatur- und Feuchtigkeitskammern zu verstehen, ist es wichtig, die Umweltbelastungen zu erkennen, denen Luft- und Raumfahrtkomponenten ausgesetzt sind:
  • Drastische Temperaturschwankungen: Ein Verkehrsflugzeug, das vom Boden auf Steigflughöhe klettert, kann erleben, dass die Temperaturen von 40°C auf unter -50°C fallen. Raumfahrzeuge sind noch extremeren Bedingungen ausgesetzt – über 100°C bei direkter Sonneneinstrahlung und sinken auf -100°C oder niedriger im Erdschatten.
  • Komplexe Feuchtigkeitsbedingungen: Während Flugzeuge sich durch verschiedene Atmosphärenschichten bewegen, ändern sich die Feuchtigkeitspegel schnell. Hohe Feuchtigkeit kann Kondensation auf elektronischen Schaltkreisen verursachen, was zu Korrosion oder Kurzschlüssen führen kann.
  • Langfristiger Betriebsstress: Satelliten und Raumsonden müssen über Jahre, manchmal Jahrzehnte hinweg zuverlässig arbeiten. Wiederholte Temperatur- und Feuchtigkeitszyklen können dazu führen, dass Materialien sich ausdehnen und zusammenziehen, was das Altern und die Leistungsminderung beschleunigt.
Diese Herausforderungen können nicht unter gewöhnlichen Laborbedingungen nachgeahmt werden. Die Temperatur- und Feuchtigkeitskammer bietet eine kontrollierte, wiederholbare Plattform, die das 'Unkontrollierbare' in etwas verwandelt, gegen das Ingenieure zuverlässig testen können.

Die Funktion von Temperatur- und Feuchtigkeitskammern in der Umweltvalidierung

Die Temperatur- und Feuchtigkeitskammern von DHT® sind speziell für Raumfahrtmissionen konzipiert. Über die Simulation extremer Bedingungen hinaus bieten sie herausragende Leistungsmerkmale, die den Ingenieuren das Vertrauen geben, das für den Erfolg der Mission erforderlich ist:
  • Große Bandbreite und hohe Präzision: Temperaturbereich von -70°C bis +180°C, mit einer Feuchtigkeitsabweichung von maximal ±3% RH, was hochrealistische und genaue Testbedingungen gewährleistet.
  • Schnelle Temperaturswechselraten: Leistungsstarke Heiz- und Kühlsysteme ermöglichen Änderungen von bis zu 5°C pro Minute, um die sofortigen Schocks bei Raketenstarts oder atmosphärischem Wiedereintritt nachzuahmen.
  • Gleichmäßige und stabile Umgebung: Interne Temperatur- und Feuchtigkeitsverteilungabweichungen werden innerhalb von ±1°C beibehalten, um Konsistenz und Reproduzierbarkeit der Testergebnisse zu gewährleisten.
  • Einhaltung internationaler Standards: Vollständig auf MIL-STD-, IEC- und andere Luftfahrttestprotokolle abgestimmt, geeignet zur Validierung von elektronischen Bauteilen, Verbundmaterialien und Antriebsbatterien.
Diese Fähigkeiten haben die Temperatur- und Feuchtigkeitskammern von DHT® zur bevorzugten Wahl vieler Forschungsinstitute und Luft- und Raumfahrt-Hersteller gemacht.

Typische Anwendungsszenarien

  • Validierung des elektronischen Steuersystems Flugsteuerungscomputer, Radar- und Navigationsmodule sind hochsensibel gegenüber schnellen Umweltveränderungen. Temperatur- und Feuchtigkeitskammern helfen Ingenieuren, Mikrorisse in Lötverbindungen oder Chipverpackungen zu identifizieren, die durch thermisches Ausdehnen und Zusammenziehen verursacht werden.
  • Material- und StrukturtTest Verbundstoffe und leichte Legierungen, obwohl sie stark sind, sind anfällig für Ermüdung unter lang anhaltenden Temperatur-und Feuchtigkeitszyklen. Langzeittests ermöglichen es Ingenieuren, die Materialstabilität über seine Nutzungsdauer zu prognostizieren.
  • Verifizierung von Strom- und Batteriesystemen Bei Hochflügen und orbitalen Missionen müssen Batterien unter extremen Bedingungen stabile Leistung liefern. Kammern ermöglichen Kaltstart-Tests, Hochtemperatur-Ausdauer und Hochfeuchtigkeits-Beständigkeitstests, um eine sichere und zuverlässige Energieversorgung sicherzustellen.
  • Start- und Wiedereintrittssimulation Während Raketenstarts und atmosphärischem Wiedereintritt werden Komponenten extremen thermischen Schocks ausgesetzt. Temperatur- und Feuchtigkeitskammern simulieren diese Szenarien im Voraus und helfen Ingenieuren, die Widerstandsfähigkeit einer Komponente vor dem Flug zu validieren.

Fazit: Der unsichtbare Wächter

Hinter jedem sicheren Flug und jeder erfolgreichen Weltraummission steht eine Gruppe unsichtbarer Wächter. Die Temperatur- und Feuchtigkeitskammer ist einer von ihnen. Sie nimmt nicht direkt am Flug teil, macht jedoch den Flug sicherer. Sie erscheint nicht in den Schlagzeilen, stützt aber leise das Vertrauen der gesamten Luft- und Raumfahrtindustrie.
Da die Weltraumerforschung weiter voranschreitet, wird die zuverlässige Umweltvalidierung zunehmend unverzichtbar. Die Wahl eines professionellen und vertrauenswürdigen Ausrüstungspartners ist die Grundlage für den Erfolg der Mission.
Wenn Sie auf der Suche nach zuverlässigen Lösungen für Temperatur- und Feuchtigkeitstests sind, kontaktieren Sie DHT®. Wir bieten maßgeschneiderte Umwelttest-Systeme, um Ihre Forschung und Entwicklung zu unterstützen und sicherzustellen, dass Ihre Missionen sicherer und zuverlässiger sind.

Häufig gestellte Fragen

Q: Warum sind Temperatur- und Feuchtigkeitskammern entscheidend in der Luftfahrttestung?
A: Luft- und Raumfahrtkomponenten sind drastischen Temperaturschwankungen, schnellen Feuchtigkeitsänderungen und langfristigem Betriebsstress ausgesetzt. Temperatur- und Feuchtigkeitskammern simulieren diese extremen Bedingungen auf kontrollierte und wiederholbare Weise, um Ingenieuren zu helfen, die Zuverlässigkeit vor dem realen Einsatz zu validieren.


Q: Welche Arten von Luft- und Raumfahrtkomponenten werden in Temperatur- und Feuchtigkeitskammern getestet?
A: Typische Anwendungen umfassen elektronische Steuerungssysteme, Verbundmaterialien, Batterien und Strukturteile. Diese Tests helfen, Schwächen wie Lötverbindungsrisse, Materialermüdung oder Batterieinstabilität unter extremem Umwelteinfluss zu identifizieren.


Q: Wie gewährleisten moderne Temperatur- und Feuchtigkeitskammern genaue Luftfahrtvalidierung?
A: Fortschrittliche Kammern bieten große Temperaturbereiche (-70°C bis +180°C), präzise Feuchtigkeitskontrolle (±3% RH), schnelle Änderungsraten und Einhaltung internationaler Luftfahrtstandards. Das stellt realistische Testbedingungen und konsistente, wiederholbare Ergebnisse sicher.