Le missioni spaziali sono tra i progetti di ricerca più costosi dell'umanità e possono costare rapidamente miliardi di euro. Al fine di garantire che i componenti corrispondenti funzionino anche nelle condizioni di vuoto prevalenti nello spazio, sono tecnicamente generati con pompe e sistemi adeguati a terra. Leybold fornisce la tecnologia per questo come fornitore olistico, fino all'ultra-alto vuoto.
Le soluzioni di prodotto supportano lo sviluppo, la produzione e il collaudo di veicoli spaziali, satelliti e tecnologie spaziali. Le soluzioni di sistema standardizzate e specifiche con pompe integrate pre-vuoto e alto vuoto sono personalizzate in base alle rispettive esigenze.
Propulsione spaziale per veicoli spaziali
Un'applicazione in crescita, ad esempio, è la simulazione e il collaudo di sistemi di propulsione elettrica spaziali per il movimento di veicoli spaziali. Per questo, le particelle di gas ionizzato sono accelerate da un campo elettrico. I moderni motori a ioni generano un flusso di gas da 0,1 a 10 mg / s. Per mantenere un buon alto vuoto con questo flusso sostanziale nelle camere di prova è necessaria una velocità di pompaggio molto elevata, spesso nell'intervallo da 10.000 a 100.000 l / s.
I sistemi di camere sperimentali necessari per creare le condizioni spaziali esistono in tutte le dimensioni: da pochi litri per testare piccoli oggetti come i circuiti stampati a diverse migliaia di m³ per dimostrare l'idoneità ai viaggi nello spazio di intere astronavi. Il gas nobile xeno è il gas nobile stabile più pesante e viene utilizzato nella maggior parte dei casi per propulsori ionici a causa dell'elevata spinta risultante.
Le ventose a vuoto trasportano in sicurezza le merci avvolte nella pellicola
Il vantaggio di una grande massa motrice è una sfida importante per le pompe per vuoto. Uno dei motivi è la scarsa conduttività termica del gas xeno, che porta ad aumenti critici della temperatura nelle pompe per vuoto di trasferimento del gas come le pompe turbo molecolari. Inoltre, per raggiungere l'elevata velocità di pompaggio richiesta, sarebbero necessarie molte grandi pompe turbo molecolari.
Per il pompaggio di gas allo xeno
Leybold ha sviluppato una soluzione criogenica ottimizzata e semplice per il pompaggio di xeno. Le potenti teste fredde a singolo stadio del tipo Gifford-McMahon trasportano piastre metalliche che condensano il gas xeno con una velocità di pompaggio al limite del limite teorico.
Poiché prima di testare un motore a ioni, è necessario raggiungere una pressione finale nell'intervallo di 10-5 Pa - molto al di sotto della pressione di processo - per rimuovere i gas residui come azoto, ossigeno, ecc., Queste applicazioni richiedono anche un sistema di pre-e pompe alto vuoto. La pressione deve essere controllata da strumenti adeguati durante tutto il processo di prova. Leybold fornisce l'intera tecnologia necessaria, oltre a ottimizzare la consulenza e la progettazione calcolativa dei sistemi da un'unica fonte.
Alto vuoto, ultra alto vuoto ed estremamente alto vuoto
La richiesta di tali camere di prova del vuoto aumenta all'aumentare del numero di motori a ioni di xeno per diverse missioni spaziali. La flessibilità e il time-to-market diventano quindi un fattore essenziale per il successo di queste missioni.