Stories|Fortschrittliche Elektronikprüfung für zuverlässige Raumfahrtmissionen
Fortschrittliche Elektronikprüfung für zuverlässige Raumfahrtmissionen
Elektronik und Energiewirtschaft
Standardisierte Station für hochenergetische Schwerionenstrahlung auf Elektronik: Ein Sprung für die Zuverlässigkeit von Raumfahrtmissionen
Das GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung hat eine hochmoderne standardisierte Station für die Prüfung mit hochenergetischer Schwerionenstrahlung eingerichtet, um den dringenden Bedarf an fortschrittlichen Elektroniktests unter weltraumähnlichen Strahlungsbedingungen zu decken. Die Station, die im Jahr 2023 mit einem Budget von 68.000 Euro unterstützt wird, beschleunigt die Testverfahren und ermöglicht eine schnelle und präzise Bewertung von Elektronik, insbesondere von solcher, die für Weltraummissionen kritisch ist.
Wichtigste Errungenschaften
Im Rahmen des Projekts wurden innovative Werkzeuge und standardisierte Verfahren zur Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit eingeführt. Zu den wichtigsten Meilensteinen gehören:
- Roboterarm (UR10e): Eine vielseitige Lösung für die Handhabung kundenspezifisch geformter elektronischer Platinen und biologischer Proben, die für den Einsatz in Umgebungen mit ionisierender Strahlung validiert wurde.
- Modulare Bereichsverschieber: Entwickelt für schnelle Energieanpassungen, die verschiedene Anwendungen mit hoher Präzision ermöglichen.
- Target Station (Linear- und Rotationsachsen): Ermöglicht präzise 2D-Bewegung und 1D-Drehung für flexible Probenpositionierung und Bestrahlung im Streiflichtbereich.
- Ausrichtungslaser und PTZ-Kameras: Gewährleisten eine genaue Probenausrichtung und ermöglichen eine Echtzeitbeobachtung während der Experimente.
Diese Weiterentwicklungen rationalisieren die Tests, verkürzen die Rüstzeiten und erhöhen die Anzahl der pro Sitzung durchgeführten Experimente.
Brückenschlag zwischen Wissenschaft und Industrie
Bisher wurden Elektronikprüfungen mit Ionen niedrigerer Energie durchgeführt, die für die Bewertung moderner 3D-Elektronik und komplexer Systeme ungeeignet sind. Dieses Projekt an der GSI ist eines der ersten in Europa, das Hochenergie-Ionentests unter den Bedingungen der galaktischen kosmischen Strahlung (GCR) anbietet und damit die Einschränkungen von Beschleunigern mit niedrigerer Energie beseitigt. Die wichtigsten Vorteile sind:
- Testen von 3D-Elektronik, ohne dass eine Entkopplung erforderlich ist.
- Möglichkeit zur Bewertung ganzer Systeme oder Satelliten, wobei die Probleme der Penetration durch niederenergetische Ionen überwunden werden.
- Kompatibilität mit ESA-Standardrahmen, die eine nahtlose Integration für Industriepartner ermöglicht, die mit anderen Anlagen vertraut sind.
Diese Eigenschaften machen GSI zu einer führenden Prüfeinrichtung für den schnell wachsenden Raumfahrtsektor und die Elektronikindustrie, die den steigenden Bedarf an Hochenergiestrahlungstests decken.
Ausblick auf die Zukunft
Nach der erfolgreichen Implementierung des Roboterarms, der Entfernungsschieber und der standardisierten Zielstation werden die neuen Geräte bei der GSI weiter getestet. Diese Geräte werden nicht nur Elektronikbestrahlungsexperimente unterstützen, sondern auch breitere Anwendungen in der biologischen und Weltraumforschung. Da die Nachfrage nach Hochenergie-Ionentests steigt, stellt dieses Projekt sicher, dass die GSI eine führende Einrichtung für die Vorbereitung von Weltraummissionen und die Validierung fortgeschrittener Elektronik bleibt.
Sind Sie an einer Zusammenarbeit im Bereich der hochenergetischen Schwerionenstrahlung auf Elektronik interessiert? Nehmen Sie Kontakt mit uns auf unter transfer@gsi.de.
