-> Kompetenciák -> Űrtechnika -> Eljárások

Eljárások

Kromátozás - hatértékű - Cr(VI)

s

A korrózióvédelem egyik gyakran alkalmazott módszere a munkadarabok krómsavas vagy alkáli-kromáttartalmú oldatban való kezelése, az ún. kromátozás, angolul chromate conversion coating (CCC). Az eljárás elsősorban az alumíniumötvözetek passziválására szolgál, de alkalmazható acél-, cink-, kadmium-, réz-, ezüst-, magnézium- és ónötvözetek esetében is. Az eljárás során, az oldat hatértékű krómvegyületeinek hatására - melyről nevét is kapta - a fémfelületen konverziós folyamatok mennek végbe. A legtöbb műholdalkatrész alumíniumból készül, melyeket általában kromátozással felületkezelnek, melyek jó hővezetést és kiváló adhéziót biztosítanak a későbbi bevonatokhoz (festés, ragasztás, stb.). A hatértékű kromátozási eljárással felületkezelt alkatrészek könnyen felismerhetők (zöldes-) sárga színükről, ami miatt az eljárást "sárga kromátozásnak" is nevezik.

Cégünknek több éves tapasztalata van a legkülönfélébb méretű műholdalkatrészek passziválásában hatértékű kromátozi eljárással, bemártásos módszerrel. A kromátréteg megszilárdulása után általában egy "bake-out" nevű eljárás következik, amely során hőntartással eltávolíthatók a kromátrétegből a szerves illóanyagok és oldószerek. Az Admatis a kromátréteget ellenőrzi is törlőkendős és adhéziós tesztekkel.

Referenciák:

 

1. ábra: A kromátréteg szerkezete hatértékű kromátozási eljárásoknál
s
2. ábra: A Sentinel-2 műhold egy alkatrésze
kromátozás előtt és után (balról jobbra)

Kromátozás - háromértékű - Cr(III)

s

Az európai REACH szabályozás értelmében a hatértékű kromátozási eljárást 2017 szeptemberére fokozatosan meg kell szüntetni, a kromátozáshoz szükséges vegyületek mérgező és rákkeltő hatása miatt. A repülőgép- és űripar jelenleg is a hatértékű kromátozást kiváltó eljárás kidolgozásán fáradozik, az egyik lehetséges alternatíva a háromértékű kromátozási eljárás. Megfelelő háromértékű kromátréteget nehezebb kialakítani, ugyanis az applikáció közbeni környezeti paramétereket (koncentráció, az oldat PH értéke) egy nagyon keskeny tartományban kell tartani a hatértékű eljárásohoz képest. A háromértékű kromátozás a munkadarab felületén egy áttetsző, irizáló passzív réteget hoz létre. 

Az Admatis a Matmod Kft-vel és az Európai Űrügynökséggel (ESA) együttműködésben háromértékű kromátozási eljárás kifejlesztésében vesz részt.

Referenciák:

  • A Műholdalkatrészek fejlesztése (MAF) projekt keretében cégünk nagyszámú alumínium tesztlapkát kromátozott az eljárás kvalifikálásához,
  • A Matmod Kft-vel és az Európai Űrügynökséggel (ESA) közös együttműködésben futó ECD (Environmental Friendly Conversion Coating) projektünk célja a háromértékű kromátozási eljárás kifejlesztése és kvalifikációja.
3. ábra: A kromátréteg szerkezete háromértékű kromátozási eljárásoknál
ssss
4. ábra: Egy a MAF projekt keretében gyártott tesztlapka kromátozás előtt és után (balról jobbra)

Optikai fehér festés

A műholdakon felgyülemlett káros hőt radiátorokkal sugározzák az űrbe. A lesugárzási energia nagyban függ a radiátorok sugárzó felületeinek emissziójától és hőmérsékletétől. A lesugározható hőmennyiség maiximalizálására és a napból érkező hőelnyelés csökkentésére a műholdradiátorok lesugárzó felülete általában valamilyen bevonatot kap. A leggyakrabban alkalmazott bevonatolási technológia a fehér festés, melyhez speciális űripari fehér festékeket alkalmaznak.

Cégünknek többéves tapasztalata van passzív műholdradiátorok fehér festésében. A festés után általában egy "bake-out" nevű eljárás következik, amely során hőntartással eltávolíthatók a festékrétegből a szerves illóanyagok és oldószerek. Az Admatis a festékréteget ellenőrzi is, adhéziós tesztekkel, keresztvágási tesztekkel és vákuumban történő hőciklálással.

Referenciák:

  s   s  
  5. ábra: CHEOPS műholdradiátorok festés előtt   6. ábra: Festett CHEOPS műholdradiátorok  

Optikai fekete festék

A műholdak optikai befogói és árnyékolói olyan alkatrészek, amelyek a műholdkamerák látómezejét árnyékolva elszigetelik azt a beérkező káros fénysugaraktól. A beérkező fénynek többször vissza kell verődnie az árnyékolók felületén, hogy minimalizálódjon az optikai rendszert elérő fény mennyisége. A kamera szerkezetek, csakúgy mint az optikai befogók és árnyékolók általában fémből készülnek, emiatt fontos a felületek valamilyen bevonatolása. A legtöbb optikai árnyékoló és kamerarendszer fekete festékréteget kap, amellyel maximalizálható a fényelnyelés.

Az Admatisnak több éves tapasztalata van optikai árnyékolók fekete festésében. A festés után általában egy "bake-out" nevű eljárás következik, amely során hőntartással eltávolíthatók a festékrétegből a szerves illóanyagok és oldószerek. Az Admatis a festékréteget ellenőrzi is, adhéziós tesztekkel, keresztvágási tesztekkel és vákuumban történő hőciklálással.

Referenciák:

  s   s  

 

 

7. ábra: Sentinel-2 'Telescope baffle' festés előtt   8. ábra: Festett Sentinel-2 'Telescope baffle'  
Ragasztás, összeszerelés

A műholdalkatrészek elemeinek összeállítása, és a műhold összeszerelése általában ragasztással, szegecseléssel és csavarozással történik. A ragasztás gyakran használt eljárás a szerkezeti elemek összeállítására. A szerkezeti ragasztóknak továbbítania kell a szerkezeti terhelést, anélkül, hogy a szerkezet elveszítené integritását. A csavarozás is gyakran használt kotőeljárás, a csavarokat beszerelésük után meghatározott nyomatékra kell húzni. Az űriparban használt csavarok lényegesen drágábbak a normál földi felhasználású csavaroknál, és általában titánötvözetből készülnek. Ha a szerkezet legnagyobb terhelése nyíróerőből származik, akkor a leggyakrabban használt kötőeljárás a szegecselés.

Cégünknek tapasztalata van műholdalkatrészek összeszerelésében merev/merev és merev/rugalmas ragasztással, csavarozással (a meghúzási nyomaték meghatározásával), és szegecseléssel.

Referenciák:

  • Sentinel-2 műholdalkatrészek összeszerelése ragasztással, csavarozással és szegecseléssel,
  • Műholdalkatrészek fejlesztése (MAF) projekt - ragasztási technológiák kifejlesztése,
  • CHEOPS műholdradiátorok: hajlékony SSM (Second Surface Mirror) réteg ragasztása a merev radiátor lesugárzó felületéhez.
s s
9-10. ábra: SSM ragasztása a CHEOPS műholdradiátorra (merev/rugalmas ragasztás)
s s
11-12. ábra: Sentinel-2 'Diffuser Screen' öszeállítása szegecseléssel (szegecselés előtt-után)
s s
13-14. ábra: Sentinel-2 'Diffuser screen' csavarozása titáncsavarokkal