Ausdehnungsarme, hochsteife Keramikstrukturen für Satelliten

Optische Messsysteme sind ein zentraler Bestandteil moderner Satellitentechnologie. Sie ermöglichen die Kommunikation mit der Bodenstation und die präzise Erfassung von Daten durch empfindliche Sensorik – auch unter extremen thermischen Bedingungen.

Für die Integration dieser Systeme sind besonders leichte, formstabile und ausdehnungsarme Trägerstrukturen erforderlich. Das DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie entwickelt dafür hochsteife, faserverstärkte Keramiken (CMC) in Sandwichbauweise, die speziell auf diese Anforderungen zugeschnitten sind.

In Zusammenarbeit mit Thales Alenia Space und der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) wurden bereits Fullscale-Strukturen entwickelt, die eine signifikante Gewichtseinsparung bei gleichzeitig hoher Steifigkeit ermöglichen – und damit optimale Voraussetzungen für die Integration empfindlicher optischer Messtechnik schaffen.

Zur strukturellen Qualifikation der Bauteile gehören auch Vibrationsprüfungen unter realitätsnahen Lastbedingungen – vergleichbar mit den Belastungen während eines Raketenstarts. Ein Beispiel dieser Tests ist im folgenden Video zu sehen.