22. September 2022

AHEAD

Das CSEM koordiniert ein prestigeträchtiges EU-Projekt zur Optimierung von Temperaturregelungssystemen mithilfe intelligenter, per 3D-Druck hergestellter Rohre. Diese instrumentierten Rohre sollen neue Möglichkeiten für die Grundlagenforschung am CERN und für die europäische Raumfahrtindustrie eröffnen, aber auch für eine ganze Reihe von Anwendungen genutzt werden, die von industriellen Heiz- und Kühlanlagen bis hin zu Bewässerungssystemen 4.0 reichen. Durch dieses Projekt wird die Schweiz ihre Kompetenzen im Bereich des 3D-Drucks ausbauen und mit ihren Innovationen weiter an vorderster Front bleiben.

3D printed metal pipe featuring pressure fittings, electrical feedtrough and Aerosol Jet Printed temperature sensor.
© CSEM / Maële Othenin-Girard
3D printed metal pipe featuring pressure fittings, electrical feedtrough and Aerosol Jet Printed temperature sensor.
© CSEM / Maële Othenin-Girard

Die Möglichkeiten zur Messung und Kontrolle von Fluiden erweitern

Die Ingenieure des CERN planen, die instrumentierten Rohre zur thermischen Kontrolle der zukünftigen Siliziumdetektoren des Zentrums zu verwenden, die zur Identifikation der Teilchen aus den zahlreichen Kollisionen dienen. Die Rohre werden die vielen Kabel, die bisher benötigt wurden, überflüssig machen, den verfügbaren Platz besser nutzen und die thermische Kontrolle der Detektoren verbessern, indem sie Messungen direkt an den strategisch wichtigsten Stellen durchführen. Diese Innovationen werden auch eine wichtige Rolle beim Ersatz der derzeitigen Kältemittel durch effizientere und umweltfreundlichere Kältemittel spielen. „Damit ein Detektor die von ihm erwarteten außergewöhnlichen Leistungen erbringen kann, müssen wir neue Technologien entwickeln“, erklärt Paolo Petagna, der Projektleiter am CERN. „Das kann manchmal zu völlig neuen Konzepten führen, die auch für andere Anwendungen in wichtigen Industriezweigen interessant sein können. Genau das ist der Fall beim AHEAD-Projekt.“

Die Rohre werden in den Weltraum reisen

Parallel dazu wird Thalès Alenia Space (TAS), ein Schlüsselpartner des Projekts, die Möglichkeit untersuchen, die instrumentierten Rohre in druckbeaufschlagten Modulen der Internationalen Raumstation (ISS) sowie in der zukünftigen Orbitalstation Lunar Gateway der NASA einzusetzen. TAS plant außerdem, sie in das Wärmeregulierungssystem – oder die gepumpten Zweiphasen-Fluidschleifen – seiner Telekommunikationssatelliten einzubauen. „Für TAS sind die Einsparungen an Masse und die Kompaktheit, verbunden mit genaueren Messungen und Zeitersparnis bei der Montage, wertvolle Vorteile bei der Verbesserung der thermischen Kontrolle, die ein Schlüsselelement aller Raumfahrtsysteme ist. Das stärkt die Wettbewerbsfähigkeit von TAS gegenüber Konkurrenten in Europa und den USA,“ macht Martin Raynaud, Wärmeexperte bei TAS, deutlich.

Logo Ahead H2020

This project has received funding from ATTRACT, a European Union’s Horizon 2020 research and innovation project under grant agreement No 101004462. Consortium Partners are not responsible for any use that may be made of the results.

Pressemitteilung