Kỹ thuật in

CeramTec sản xuất hộp đựng mẫu bằng gốm cho các thí nghiệm không gian trên ISS

Chuyên gia gốm sứ CeramTec đã sản xuất thành công thế hệ hộp đựng mẫu gốm sứ mới cho một cơ sở thí nghiệm vũ trụ trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), như một phần của tổ hợp dự án với các công ty như Airbus Defense & Space Cơ quan Vũ trụ Châu Âu .

Các thùng chứa, bắt đầu hành trình đến ISS trên SpaceX – 22 vào tháng 6, sẽ được sử dụng để tạo điều kiện thuận lợi cho các phép đo chính xác các đặc tính nhiệt vật lý nhất định của kim loại, hợp kim và chất bán dẫn không thể có trên Trái đất.

Mục tiêu của nghiên cứu là mở rộng hiểu biết của chúng ta về giai đoạn đầu của cách các cấu trúc vật chất được hình thành để cải thiện quá trình sản xuất và đúc ở đây trên Trái đất.

The sample chamber with sample holders. Photo via Airbus.
Buồng mẫu với các giá để mẫu. Ảnh qua Airbus.

Khả năng kỹ thuật của CeramTec

Đã phát triển, sản xuất và cung cấp gốm sứ kỹ thuật trong hơn một thế kỷ, CeramTec là công ty hàng đầu thế giới trong lĩnh vực này. Với một sản phẩm cung cấp số lượng nhiều hơn 10, 000. Các sản phẩm của công ty được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ kỹ thuật y tế và ô tô, đến điện tử, năng lượng và kỹ thuật môi trường, chỉ là một vài cái tên.

Mặc dù phần lớn danh mục đầu tư của CeramTec không liên quan trực tiếp đến in 3D, nhưng công ty gần đây đã nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đa dạng hóa sản phẩm trong việc phát hành Tài chính năm tài chính 2020, một phần đến hạn cho một số dự án quốc tế sắp tới liên quan đến hoạt động in 3D của nó.

Công ty đã thâm nhập vào lĩnh vực in 3D trong năm nay, đã tung ra bột in 3D ROCAR được cho là có các đặc tính tương tự như silicon cacbua, và phát hành công cụ CeramCreator của nó để giúp khách hàng đơn giản hóa chuỗi quy trình và rút ngắn quy trình báo giá của họ.

Tháng trước, CeramTec đã thử nghiệm thành công khả năng làm mát của mô-đun bán dẫn điện di động điện tử mới được phát triển với sự hợp tác của Fraunhofer IISB . Sản phẩm gốm sứ mới nhất của công ty được thiết kế để điều chỉnh nhiệt bộ biến tần của xe điện.

CeramTec's ISS sample containers. Photo via CeramTec.
Hộp đựng mẫu ISS của CeramTec. Ảnh qua CeramTec.

Phát triển các thùng chứa mẫu cho không gian

CeramTec đã làm việc với Airbus và các đối tác khác trong tập đoàn dự án để sản xuất các thùng chứa mẫu cho các thí nghiệm như các thành phần phức tạp, sản xuất chúng tại địa điểm Plochingen của hãng ở Đức.

Lần đầu tiên được cài đặt trong ISS trở lại 2017, bộ giữ mẫu nồi và bộ giữ mẫu lồng được làm bằng silicon nitride và được sử dụng trong Máy hút từ trường (EML) của trạm, một cơ sở nghiên cứu đa năng cho các thí nghiệm khoa học tự nhiên.

Trong EML, các bình chứa mẫu được đặt vào một cuộn dây trong đó các mẫu hợp kim kim loại được cố định xung quanh theo cách không tiếp xúc bởi trường điện từ trong khi được treo trong không trọng lực.

Hiện nay, tập đoàn đã sản xuất thế hệ hộp đựng mẫu mới được sản xuất từ ​​silicon nitride. Vật liệu gốm đặc biệt phù hợp với mục đích này nhờ tính dẫn điện không tồn tại của nó giúp ngăn chặn các tác động bên ngoài lên các phép đo. Vật liệu này cũng có tính năng chịu nhiệt cao cần thiết để chịu được nhiệt độ của các chu kỳ đo, diễn ra giữa 500 và 2,100 độ C.

Các mẫu được nấu chảy, làm lạnh ở trạng thái lỏng của chúng và sau đó đông đặc lại để cho phép đo chính xác các đặc tính nhiệt vật lý nhất định của kim loại, hợp kim và chất bán dẫn không thể thực hiện được trên Trái đất. Điều này cho phép nhóm ISS phân tích sự hình thành ban đầu của cấu trúc vật chất để mở rộng kiến ​​thức của chúng tôi về các quá trình chuyển tiếp, cấu trúc nguyên tử và đặc tính vật liệu.

Cuối cùng, người ta hy vọng rằng các đặc tính vật chất đo được trong không gian sẽ cho phép chúng ta cải thiện các quy trình sản xuất và đúc trên Trái đất. Kiến thức thu được trong quá trình thí nghiệm sẽ được sử dụng để tăng chất lượng của các quá trình này đồng thời giảm chi phí của vật đúc công nghệ cao, do đó cho phép các phương pháp sản xuất được tinh chế và các vật liệu và sản phẩm được cải tiến và phát triển lại.

Các hộp đựng mẫu thế hệ mới nhất của CeramTec đã bắt đầu hành trình đến ISS trên SpaceX – 22 vào tháng 6, và sẽ “hỗ trợ đáng kể cho các hoạt động nghiên cứu sâu hơn” được thực hiện trong không gian, công ty cho biết.

Đăng ký in 3d Bản tin ngành để biết tin tức mới nhất về sản xuất phụ gia. Bạn cũng có thể giữ kết nối bằng cách theo dõi chúng tôi trên Twitter và thích chúng tôi trên Facebook.

Tìm kiếm một nghề nghiệp trong sản xuất phụ gia? Chuyến thăm Công việc in 3D để lựa chọn các vai trò trong ngành.

S đăng ký của chúng tôi) Kênh Youtube để xem video ngắn, đánh giá và phát lại hội thảo trên web mới nhất.

Các chương trình hình ảnh nổi bật buồng mẫu với các giá đỡ mẫu. Ảnh qua Airbus.

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button